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* 进气系統 *

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发表于 2007-6-30 11:10 PM |只看该作者 |倒序浏览

进气系統的工作原理

进气系統包含了空气濾清器、进氣歧管、进汽門机构。空气经空气濾清器過濾掉杂质後，流過空气流量计，经由进气道进入进气歧管，與噴油嘴噴出的汽油混合后形成市适当比例的油气，由进汽門送入汽缸內點火燃燒，产生動力。

容积效率
引擎运转時，每一循环所能获得的空氣量多寡，是決定引擎動力大小的基本因素，而引擎的進氣能力乃是藉由引擎的『容积效率』及『充填效率』來衡量。『容积效率』的定义是每一個进气行程中，汽缸所吸入的空气在大气压力下所佔的体积和汽缸活塞行程容积的比值。之所以要用在所吸入空气在大气压力下所佔的体积為标准，是因為空气进入汽缸時，汽缸內的压力比外在的大气压力為低，而且压力值會有所变化，所以採用一大气压的狀態下的体积作為共通的标准。並且由於在進行吸气行程時，會遭受各种的进气阻力，加上汽缸內的高溫作用，因此將吸入汽缸內的空气体积換算成一大气压下的狀態時，一定小於汽缸的体积，也就是說自然吸气引擎的容积效率一定小於１。进气阻力的降低、汽缸內压力的提高、溫度降低、排气回壓降低、进汽門面积加大都可提高引擎的容积效率，而引擎在高转速运转時則會降低容积效率。

充填效率
由於空气的密度是因进气系統入口的大气狀態（溫度、压力）而有所不同，因此容积效率並不能表現实际上进入汽缸內空气的质量，於是我們必須靠"充填效率"來說明。"充填效率"的定义是每一個进气行程中所吸入的空气质量與标准狀態下（1大气压、20℃、密度：1.187Kg/㎡）佔有汽缸活塞行程容积的乾燥空气质量的比值。在大气压力高、溫度低、密度高時，引擎的充填效率也将隨之提高。由此也可看出，容积效率所表現的是引擎构造及运转狀態所造成引擎性能的差異，充填效率表現的則是运转當時大气状态所引起引擎性能的变化。

进气岐管与容积效率
另一項影响容积效率的重要因素是进气歧管的長度，由此也引發了與容积效率有关的『脈動』及『慣性』兩种效应。

脈動效应
引擎除了在极低的转速外，进气门前的压力在进汽期間會不断的产生变动，這是由於进汽阀门的开、关动作，使得进气歧管內产生一股压缩波(Compression Wave)以音速的大小前后波动。假如进汽歧管的長度设计正确，能让压缩波將在适当的時間到达进汽阀门，則油气可藉由本身的波动进入汽缸，提高引擎的容积效率，反之則會導致容积效率下降，此現象称为进气歧管的脈動效应，又称『共震效应』。

慣性效应
进汽阀门打开，空气流入汽缸內時，由於慣性的作用，即使活塞已經到达下死點，空氣仍將继续流入汽缸內，若在汽缸內压力达最大時，关闭进汽阀门的話，容积效率將成最大，此效应称为慣性效应。若想得到最佳的容积效率必須同時考虑脈動效应及慣性效应，也就是說在汽缸压力达到最大，关闭进汽阀门的同時，前方进气歧管內的压缩波也同時达到最高的位置(波峰)。
较長的进气歧管在引擎低转速時的容积效率较高，最大扭力值會较高，但隨转速的提高，容积效率及扭力都會急剧降低，不利高速运转。较短的进气歧管則可提高引擎高转速运转時的容积效率，但會降低引擎的最大扭力及其出現时机。因此若要兼顧引擎高低转速的动力输出，維持任何转速下的容积效率，唯有採用可变長度的进气歧管。

进气系統的改裝
进气系統的改裝基础就是要提高引擎『容积效率』，要达到此一目的通常可由以下的方式著手：

空氣濾清器
进气系統改裝的入門工作就是換用高效率、高流量的空气濾清器濾芯，市場上常見的品牌有K&N、HKS、ARC等。換裝高流量的空气濾芯可降低引擎进气的阻力，同時提高引擎运转時單位時間的进气量及容积效率，而由供油系統中的空气流量计量測出进气量的增加，将讯号送至供油電腦(ECU)，ECU便會控制噴油嘴噴出較较多的汽油與之配合，让较多的油气（並不是较浓）进入汽缸，达成最大馬力輸出的目的。
若換了濾芯仍不能滿足你的需求，可將整個空氣濾清器总成換成俗称"香菇頭"的濾芯外露式濾清器，进一步的降低进气阻碍，增強引擎的"肺活量"。目前市場上知名度最高的當屬HKS的POWER FLOW。

进气道
进气道的改裝可分成形狀及材质兩方面來谈。改变进气道的形狀目的在於进气畜压（以供急加速時節氣关突然全开之需）及增加进气的流速，但這类产品通常有特殊性的限制，也就是说Ａ型車所用的若裝在Ｂ型車上並不一定能发挥其最大的效果，如前一陣子所流行的『進氣肥腸』，形狀便是仿造MUGEN厂車上所用的，也就是Civic专用，裝在其它车种則效果可能會打折扣。
改变进气道材质乃是著眼於不吸熱及重量轻，目前最常用的就是碳纖維的材质，其不吸熱的特性，能让進氣的温度完不受引擎室的高温所影響，让进氣的密度较高，即單位体积的含氧量增加，提高引擎出力，唯一缺點是价格高不可攀。进气道的改裝常是形状及材质同時改变以收最大效果，同時將空氣濾清器一併拆除，並將進氣口延伸至車外，直接對准前方，以便隨車速提高增加进气压力，提高进气量。

直噴式歧管
在賽車引擎上所需要的是高转速的動力表現，可牺牲低转速時的马力输出，因此都將进气歧管尽量縮短並取消空气濾清器，充份消除进气阻力，以求得最佳的高速表現。
传统式後方进气前方排氣的引擎型式，在換裝直噴式進氣歧管後，所面临的最大問題是如何由車外導入足夠的新鮮空气。直噴式的进气歧管與经过空气动力学设计的碳纤维进气道是最佳的組合，也是目前比賽厂車的不二选择。尤其在將引擎降低後，利用引擎上方所空出的空間，安裝一大型進氣導管，開口並與車頭水箱护罩充份密合，让空气能有效的送达后方的进气歧管。
目前的CLASS-Π厂車則直接將汽缸頭反置（Reverse-Head），如此一來进气歧管便直接对准車頭，进气又变得更直接了。

图为BMC四喉直喷

二次进气
目前市面上有许多利用二次进气原理所支撑的产品，使用的人不少，价格也都不便宜。之所以称它為"二次进气"乃是因为除了原有从空气濾清器吸入的空气外，另外再利用进气歧管的真空压力差，從引擎PCV（曲軸箱強制通風）管路外接另一进气装置，倒入食粮的新鮮空气來达到提高容积效率的目的。二次进气所能得到的动力提升效果最主要的是在前段（低转速），因為在節气阀全开，空气大量进入真空度降低時，二次进气裝置所能倒入的空气量相形就变得微不足道了。二次进气裝置最重要的就是要維持『适量』的进气，目前市面上产品的差異，就在於控制导入空气的进气量的方法各家不同。若进气的量太少，則效果不佳，太多則會降低真空度，影響煞車真空動力輔助器（Air-Tank）的輔助力，使煞車所需力道变得较重，而所谓的『适量』則是厂家研究、试验所得的結果。
进行大幅度的进气系統改裝時，必須考慮與供油系統的配合问题。若只是大幅的增強进气能力，而供油系統无法提供足夠的供油量与之配合，則勢必无法达到提高馬力的目的，因為引擎所需的是比例适当的油气而不只是大量的空气。此外在使用上必須考慮噪音的问题。以往谈到噪音大家通常只想到排氣管所产生的声浪，而忽略了进气也會产生噪音。您也許不知道，在裝了觸媒转化器的ITC賽車，进气的噪音几乎大過排气的声浪。因此若您是『使用性能型』的車主，換個高流量的濾芯或許就能符合您的需求，是否再往上換可能需要再三思。

转帖( 图片为自己找的)

为了不要过于沉闷,所以我还找来一些图~

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