汽車拖拉機學2025/4/13《汽車拖拉機學》發動機換氣系統發動機換氣系統第一節配氣機構第二節近氣裝置與排氣裝置第三節換氣過程和換氣損失第四節發動機進氣增壓技術《汽車拖拉機學》2025/4/131的教學內容配氣機構的結構原理進氣裝置與排氣裝置的結構原理換氣過程與換氣損失原理的重點、難點掌握氣門間隙的調整掌握配氣相位設計掌握進氣增壓技術設計的教學要求1.氣門間隙的調整與實踐2.配氣相位設計與實踐3.進氣增壓技術設計與實踐的課程思政融入點科學精神創新思維適應發展科技發展自主學習的課程思政的育人目標的“耕讀教育”思政點映射表課程耕讀教育要點耕讀教育映射與融入點教育方法與載體途徑耕讀育人預期成效氣門間隙的調整與實踐1.氣門為何需要有一定的間隙？2.進氣門間隙與排氣門間隙是一致的嗎？3.氣門間隙是怎樣實現從人工調整到自動調整的？信息化載體、參觀體驗、課堂討論；制作講義或教材、制作PPT科學精神創新思維適應發展配氣相位設計與實踐1.進、排氣門的配氣相位是如何變化的？2.配氣相位對發動機的功率有何影響？3.可變配氣相位是如何實現的？信息化載體、參觀體驗、課堂討論；制作講義或教材、制作PPT科學精神科技發展自主學習進氣增壓技術設計與實踐1.發動機為何從自然吸氣向增壓進氣發展？2.為何汽油機和柴油機越來越多采用廢氣渦輪增壓技術？3.為何有的發動機采用雙增壓技術？信息化載體、參觀體驗、課堂討論；制作講義或教材、制作PPT科學精神科技發展創新思維7

2025/4/13第一節配氣機構8

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換氣系統的作用是根據發動機各缸的工作循環和著火次序適時地開啟和關閉各缸的進、排氣門，使足量的純凈空氣或空氣與燃油的混合氣及時地進入氣缸，并及時地將廢氣排出。

換氣系統主要由配氣機構、進氣裝置、排氣裝置等組成。9一、配氣機構

1.配氣機構的作用

配氣機構的作用是按照發動機各缸的工作過程和著火順序的要求，定時開啟和關閉各缸進、排氣門，準時地供給清潔、足量的新鮮工作介質（空氣或可燃混合氣），及時并盡可能徹底地排出廢氣，以保證發動機燃燒過程的有效進行。配氣機構工作得好壞，對發動機的工作性能影響很大。同時配氣機構又是發動機噪聲的主要來源之一。2025/4/13第一節配氣機構10二、配氣機構的類型

1.按氣門的布置位置分

按氣門的布置位置不同，配氣機構可以分為側置氣門式和頂置氣門式。

側置式的氣門布置在氣缸的一側，使燃燒室結構不緊湊，熱量損失大，氣道比較曲折，進氣流通阻力大，從而使發動機的經濟性和動力性變差。目前，這種布置形式已被淘汰。

現代汽車發動機均采用氣門布置在氣缸蓋上的頂置式氣門結構

拖拉機柴油機一般采用搖臂推桿頂置式配氣結構2025/4/13第一節配氣機構11

1.按氣門的布置位置分2025/4/1312

2.按凸輪軸布置位置分

按凸輪軸布置位置不同，配氣機構分為上置凸輪軸配氣機構、中置凸輪軸配氣機構、下置凸輪軸配氣機構3種。（1）下置凸輪軸配氣機構

將凸輪軸布置在曲軸箱上，由曲軸正時齒輪帶動凸輪軸旋轉。這種結構布置的主要優點是凸輪軸離曲軸較近，可用齒輪驅動，傳動簡單。但存在零件較多、傳動鏈長、系統彈性變形大、影響配氣準確性等缺點。在轎車高速發動機中已趨于淘汰，輕、中型汽車上還有應用。2025/4/1313

（2）中置凸輪軸配氣機構

將凸輪軸布置在曲軸箱上。與下置凸輪軸相比，省去了推桿，由凸輪軸經過挺柱直接驅動搖臂，減小了氣門傳動機構的往復運動質量，適應更高速的發動機。2025/4/1314

（3）上置凸輪軸配氣機構

將凸輪軸直接布置在氣缸蓋上，直接通過搖臂或凸輪來推動氣門的開啟和關閉。這種傳動機構沒有推桿等運動件，系統往復運動質量大大減小，非常適合現代高速發動機，尤其是轎車發動機。

根據頂置氣門凸輪軸的個數不同，上置凸輪軸配氣機構又分為單頂置凸輪軸（SOHC）和雙頂置凸輪軸（DOHC）兩種。1)單頂置凸輪軸。僅用一根凸輪軸同時驅動進、排氣門,結構簡單,布置緊湊。2)雙頂置凸輪軸。由兩個凸輪軸分別驅動進、排氣門。其有兩種布置型式,一種是凸輪通過搖臂驅動氣門,另一種是凸輪直接驅動氣門,有利于增加氣門數目,提高進、排氣效率,提高發動機轉速,是現代高速發動機配氣機構的主要型式。2025/4/1315

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3.按曲軸和配氣凸輪軸的傳動方式分

根據曲軸和配氣凸輪軸的傳動方式不同，配氣機構可分為齒輪傳動、鏈傳動和同步帶傳動3種。（1）齒輪傳動

凸輪軸下置、中置的配氣機構大多采用齒輪傳動。一般從曲軸到凸輪軸間的傳動只需一對正時齒輪，必要時可加裝中間齒輪。為了嚙合平穩，減小噪聲，正時齒輪多用斜齒輪，也有的采用夾布膠木制造，以減小噪聲。

為了裝配時保證配氣相位正確，齒輪上都有正時標記，裝配時必須按要求對齊。2025/4/132025/4/131718

（2）鏈傳動

鏈傳動多用在凸輪軸頂置的配氣機構中。為使傳動鏈在工作時具有一定的張力而不至于脫落，一般裝有導鏈板和張緊輪等。這種傳動的優點是布置容易，若傳動距離較遠，還可用兩級鏈傳動。缺點是結構質量及噪聲較大，鏈的可靠性和耐久性不易得到保證。（3）同步帶傳動

現代高速發動機廣泛采用同步帶傳動。同步帶用氯丁橡膠制成，中間夾有玻璃纖維和尼龍織物，以增加強度。同步帶的張力可以由張緊輪進行調整。這種傳動方式可以減小噪聲，減小結構質量和降低成本2025/4/1319

4.按每缸氣門的數目分

根據每缸氣門的數目不同，配氣機構有2氣門、3氣門、4氣門和5氣門之分。

傳統發動機都采用每缸2氣門（一個進氣門，一個排氣門）。為了改善發動機的充氣性能，應盡量加大氣門的直徑，但由于氣缸的限制，氣門的直徑不能超過氣缸直徑的一半。因此，現代汽車發動機中，普遍采用多氣門（3～5氣門）結構，使發動機的進排氣流通截面積增大，提高了充氣效率，改善了發動機的動力性能、經濟性能和排放性能。2025/4/1320

當每缸采用4氣門時，氣門的排列方式有兩種：一種是同名氣門排成兩列，由一根凸輪軸通過T形驅動桿同時驅動，由于兩同名氣門在氣道中的位置不同，可能使二者的工作條件和工作效果不一致，故不常用；另一種是同名氣門排成一列，這種結構在組織進氣渦流、保證排氣門及缸蓋熱負荷均勻等方面都具有優越性，但一般需要兩根凸輪軸，結構較復雜。2025/4/1321三、配氣機構的主要部件

配氣機構的主要部件有氣門組、氣門傳動組。1.氣門組氣門組主要由氣門、氣門座、氣門導管、氣門彈簧、氣門鎖夾等零件組成2025/4/13第一節配氣機構22

1.氣門組（1）氣門氣門的作用是控制進、排氣道的開啟和關閉，在壓縮和做功沖程保證氣缸密封良好，因此對發動機的動力性、經濟性、可靠性、耐久性和啟動性能等均有很大影響，是發動機重要零件之一。氣門分為進氣門和排氣門。進氣門一般用中碳合金鋼（鉻鋼、鉻鉬鋼和鎳鉻鋼等）制造；排氣門則用耐熱合金鋼（硅鋁鋼、硅鉻鉬鋼和硅鉻錳鋼等）制成。高強化發動機可用奧氏體鋼或鉻鎳鎢鉬鋼制作氣門。氣門由頭部和桿部兩部分組成。2025/4/1323

①氣門頭部。頭部用來封閉氣缸的進、排氣通道。氣門頭部的形狀有平頂、喇叭形頂和球面頂。2025/4/1324

目前使用最多的是平頂氣門，其結構簡單，制造容易，吸熱面積較小，質量小，進、氣門均可采用。喇叭形頂頭部與桿部的過渡部分具有一定的流線型，氣流流通較便利，可減小進氣阻力，但其頂部受熱面積較大，故多用于進氣門。球面頂氣門頭部，其強度高，排氣阻力小，廢氣清除效果好，適用于排氣門，但球形氣門頂部的受熱面積大，質量和慣性力也大，加工較困難。氣門頭部與氣門座圈接觸的工作面是與桿部同心的錐面，通常將這一錐面與氣門頂部平面的夾角稱為氣門錐角，一般做成45°，少數為30°。2025/4/1325

采用錐形工作面的目的:像錐形塞子可以塞緊瓶口一樣,能獲得較大的氣門座閉合壓力,提高密封性和導熱性;氣門落座時有定位作用;避免氣流拐彎過大而降低流速。為了保證良好密合,裝配前應將氣門頭與氣門座二者的密封錐面互相研磨,研磨好的零件不能互換。氣門頭部直徑越大,氣門口通道截面就越大,進、排氣阻力就越小。為了盡量減小進氣阻力,進氣門直徑比排氣門大15%~30%。但在排氣門數目少于進氣門數目的發動機中(如3個進氣門,2個排氣門),排氣門頭部直徑大于進氣門。2025/4/1326

②氣門桿部桿部的功用是為氣門的運動進行導向。氣門桿有較高的加工精度和表面粗糙度要求，應與氣門導管有良好配合。氣門桿尾部結構取決于氣門彈簧座的固定方式，常用的結構是用剖分成兩半的錐形鎖片來固定氣門彈簧座。這時氣門桿的尾部可切出環形槽來安裝鎖片；也可以用鎖銷來固定氣門彈簧座，對應的氣門桿尾部應有一個用來安裝鎖銷的徑向孔。2025/4/1327

（2）氣門座氣門座的作用是靠其內錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸，并接受氣門傳來的熱量。氣門座可直接在氣缸蓋上加工出來，也可用合金鑄鐵或奧氏體鋼制成單獨的氣門座圈，再鑲嵌到氣缸蓋相應的座孔中，構成鑲嵌式氣門座。鑲嵌式氣門座可使鋁合金和鑄鐵氣缸蓋的使用壽命得以延長。氣門座也有相應的錐面與氣門頭部錐面相配合。2025/4/1328

（3）氣門導管氣門導管的主要作用是保證氣門作穩定的往復直線運動，保證氣門與氣門座正確配合，對氣門起導向作用。此外，還擔負部分傳熱作用。氣門導管通常為圓柱形管。外圓與內孔均需精加工，為了外圓表面磨削方便，一般不設臺肩。外圓柱面以一定的過盈量壓入缸蓋。其材料要求耐磨性好，以減少內孔磨損，常用合金鑄塊或鐵基粉末冶金。當采用鋁合金缸蓋時，考慮鋁合金熱膨脹系數較大，工作時氣門導管可能松脫，因而有必要采用安全措施，如加卡圈等。2025/4/1329

（4）氣門彈簧氣門彈簧借其張力克服氣門關閉過程中氣門及傳動件因慣性力而產生的間隙，保證氣門及時落座并緊密貼合，同時也可防止氣門在發動機振動時因跳動而破壞密封。為了防止彈簧發生共振，可采用變螺距的圓柱形彈簧。大多數高速發動機是一個氣門裝有同心安裝的內、外兩根氣門彈簧，這樣不但可以防止共振，而且當一個彈簧折斷時，另一根仍可維持工作。此外，還能減小氣門彈簧的高度。當裝用兩根氣門彈簧時，氣門彈簧的螺旋方向和螺距應各不相同，這樣可以防止折斷的彈簧圈卡入另一個彈簧圈內。2025/4/1330

（5）氣門鎖夾氣門彈簧座的固定方式有兩種。一種是鎖夾式，在氣門桿端部的溝槽上裝有兩個半圓形的錐形鎖夾，彈簧座緊壓鎖夾，使其緊箍在氣門桿端部，從而使彈簧座、鎖夾與氣門連接成一整體，與氣門一起運動。另一種是以鎖銷代替鎖夾，在氣門桿端有一個用來安裝鎖銷的徑向孔，通過鎖銷進行連接。2025/4/1331

1.氣門傳動組氣門傳動組的作用是使氣門按發動機配氣相位規定的時刻及時開、閉，并保證規定的開啟持續時間和開啟高度。（1）凸輪軸凸輪軸主要由凸輪和凸輪軸軸頸等組成。對于下置凸輪軸的汽油機還具有用以驅動分電器等的螺旋齒輪和用以驅動汽油泵的偏心輪。凸輪受到氣門間歇性開啟的周期性沖擊載荷，因此要求凸輪表面要耐磨，凸輪軸要有足夠的韌性和剛度。凸輪軸一般用優質鋼模鍛制成，或用球墨鑄鐵、合金鑄鐵鑄造制成。凸輪和軸頸的工作表面經熱處理后精磨，以提高耐磨性。2025/4/1332

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同一氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置是與既定的配氣相位相適應的。發動機各個氣缸的進、排氣凸輪的相對角位置應符合發動機各缸的點火順序和點火間隔時間的要求。因此，根據凸輪軸的旋轉方向以及各缸進、排氣和凸輪的工作順序，就可以判定發動機的點火次序。四缸四沖程發動機，每完成一個工作循環，曲軸需旋轉兩周而凸輪軸只旋轉一周，在這期間內，每個氣缸都要進行一次進氣或排氣，且各缸進氣與排氣的時間間隔相等，即各缸進氣或排氣凸輪彼此間的夾角均為360°/4=90°。2025/4/1334發動機的凸輪軸旋轉方向（從前端向后看）為逆時針方向，則該發動機的點火次序為1-2-4-3。若六缸四沖程發動機的凸輪軸沿逆時針方向旋轉，其點火次序為1-5-3-6-2-4，任何兩個相繼點火的氣缸進或排氣凸輪間的夾角均為360°/6=60°，2025/4/1335

（2）挺柱挺柱的作用是將凸輪的推力傳給推桿或氣門，承受凸輪旋轉時傳來的側向力并傳給發動機機體。常用的有菌形挺柱、平面挺柱和桶形挺柱3種。挺柱工作時，由于受凸輪側向推力的作用會引起挺柱與導管間的單面摩擦。為了減小這種單面摩擦及磨損，一般采取以下方法：①將挺柱工作面制成球面，這樣可使挺柱在工作時繞其中心線稍有轉動，達到磨損均勻的目的。②挺柱相對凸輪偏心安置，工作時，挺柱繞其中心線稍作轉動。③挺柱外表面制成兩端小、中間大的桶形，當挺柱在座孔中歪斜時，它的定位作用仍可保證凸輪型面全寬與挺柱表面相接觸，減小接觸應力，使磨損均勻。2025/4/1336

熱膨脹造成的氣門關閉不嚴的問題用預留氣門間隙的方法來解決；但由于氣門間隙的存在，配氣機構在工作時將產生沖擊而發出響聲。為了解決這一矛盾，有的發動機上采用了液力挺柱。2025/4/1337

（3）推桿氣門推桿用于下置凸輪軸頂置氣門的配氣機構。它的功用是將挺柱、凸輪傳來的運動傳給搖臂。對推桿的要求是剛度強、質量輕。推桿多為細長桿，用無縫鋼管或空心鋼管制成，其兩端焊有不同形狀的鋼頭。上端頭部是凹球形，與搖臂調節螺釘球頭接觸，下端頭部為圓球形，放置在挺柱的凹球形支承座內。兩端頭部都經過熱處理，以改善耐磨性能。（4）搖臂搖臂是一個雙臂杠桿，其功用是改變推桿傳來的運動方向，并將運動傳給氣門桿尾端，以推開氣門。2025/4/1338

（4）搖臂搖臂兩邊臂長的比值稱為搖臂比。搖臂比一般為1.2～1.8。短臂端裝有調節螺釘而與推桿接觸，長臂端用以推動氣門桿端。因此，在一定的氣門開度下，可減少凸輪的最大升程。工作時，搖臂承受較大的彎曲應力，搖臂長端頭部沿氣門桿端滑移易磨損，所以要求它具有足夠的強度、剛度和耐磨性。搖臂通過搖臂軸支承在搖臂支座上。搖臂軸為中空形，搖臂內鉆有油孔，機油從支座的油道經搖臂軸通向搖臂的兩端進行潤滑。為了防止搖臂在軸上產生軸向移動，相鄰兩搖臂間裝有彈簧。2025/4/132025/4/1339（5）正時齒輪

正時齒輪的功用是將曲軸的旋轉運動傳給各輔助機構，如凸輪軸、噴油泵等。凸輪軸、噴油泵與曲軸的旋轉必須保持著嚴格的相對位置關系，一般都采用斜齒輪傳動，并在齒輪端面上打上裝配標記。小齒輪和大齒輪分別用鍵裝在曲軸和凸輪軸的前端，其傳動比為2：1。安裝時各齒輪上的標記必須對準（圖4-21），以保證正確的配氣相位和點火時刻。2025/4/1340

正時斜齒輪副在傳動過程中會產生軸向力，導致凸輪軸產生軸向竄動。因此凸輪軸必須采用軸向限位裝置，常見的軸向限位裝置如圖4-22所示。在凸輪軸前軸頸與正時齒輪之間，壓裝一個調節隔圈，在調節隔圈外再套上止推板，止推板用螺釘固定在機體前端面上。調節隔圈、凸輪軸正時齒輪輪轂與第一凸輪軸軸頸端面緊緊靠在一起。由于調節隔圈比止推板厚0.08～0.20mm，因此在止推板和凸輪軸正時齒輪輪轂或止推板與第一凸輪軸軸頸斷面之間形成0.08～0.20mm的間隙，此間隙即為凸輪軸最大軸向移動量。可通過改變調節隔圈的厚度來調整凸輪軸產生軸向移動量。41四、配氣相位

1.配氣相位的定義正進、排氣門開啟和關閉時刻所對應的曲軸轉角稱為配氣相位，簡稱配氣相位。表示配氣相位的環形圖稱為配氣相位圖。發動機的配氣相位對其性能，特別是對發動機的動力性和經濟性有很大影響。從理論上講，四行程發動機配氣相位與活塞行程的開始和結束相對應，即進氣門應在上止點時開啟、在下止點時關閉，排氣門應在下止點時開啟、在上止點時關閉，進氣過程和排氣過程各對應180°CA。但實際上發動機曲軸轉速很高，活塞每一行程歷時都很短，而且氣門在凸輪軸作用下逐漸開啟和關閉。2025/4/13第一節配氣機構42

為保證氣缸進氣充足和排氣徹底，實際上進、排氣門應提前打開和延遲關閉，即進氣門在活塞到達上止點前開啟并在下止點后關閉；排氣門則在活塞到達下止點前開啟，而在上止點后關閉。2025/4/1343

2.進氣門配氣相位（1）進氣提前角α在排氣行程接近終了、活塞到達上止點之前，進氣門便開始開啟。從進氣門開始開啟活塞移到上止點所對應的曲軸轉角，稱為進氣提前角α。進氣門提前開啟的目的是保證進氣行程開始時進氣門已經開大，減小進氣阻力，使新鮮氣體能順利地充入氣缸。2025/4/13（2）進氣遲后角β在進氣行程活塞到達下止點過后，活塞又上行一段時間，進氣門才關閉。從下止點到進氣門關閉所對應的曲軸轉角稱為進氣遲后角β。進氣門遲后關閉的目的是由于活塞到達下止點時，氣缸內壓力仍低于大氣壓力，氣流還有相當大的慣性，仍可以利用氣流慣性和壓力差繼續進氣。由此可見，進氣門開啟持續時間內的曲軸轉角，即進氣持續角度（α+180°+β）。α角一般為10°～30°，β角一般為30°～80°。2025/4/134445

3.排氣門配氣相位（1）排氣提前角γ在做功行程接近終了，活塞到達下止點之前，排氣門便開始開啟。從排氣門開始開啟到活塞移至下止點所對應的曲軸轉角γ稱為排氣提前角。排氣門提前開啟的目的是，當做功行程活塞接近下止點時，氣缸內的氣體還有0.30～0.50kPa的壓力，此壓力對做功的作用已經不大，但仍比大氣壓力高，因此在此壓力作用下，氣缸內的廢氣能迅速地自由排出；待活塞到達下止點時，氣缸內只剩約0.115kPa的壓力，此時進一步加大排氣門開度，可降低活塞上行的排氣阻力，使排氣行程所消耗的功率大為減小；此外，高溫廢氣迅速地排出，還可以防止發動機過熱，保持在正常的工作狀態。2025/4/1346

（2）排氣遲后角δ在排氣行程接近終了，活塞越過上止點后，排氣門才關閉。從上止點到排氣門關閉所對應的曲軸轉角稱為排氣遲后角δ。排氣門遲后關閉的目的是由于活塞到達上止點時，氣缸內的殘余廢氣壓力繼續高于大氣壓力，加之排氣時氣流有一定的慣性，仍可以利用氣流慣性和壓力差把廢氣排放得較充分。由此可見，排氣門開啟持續時間內的曲軸轉角，即排氣持續角度為（γ+180°+δ）。γ角一般為40°～80°，δ角一般為10°～30°。2025/4/1347

4.氣門重疊由于進氣門在上止點前即開啟，而排氣門在上止點后才關閉，這就出現了在一段時間內進、排氣門同時開啟的現象，這種現象稱為氣門重疊，同時開啟的曲軸轉角（α+δ）稱為氣門重疊角。在這一重疊時間內，由于進氣歧管內的新鮮氣流和排氣歧管內的廢氣流的流動慣性都比較大，致使氣缸內的氣體在短時間內是不會改變流向的。所以只要氣門重疊角選擇適當，就不會有廢氣倒流入進氣歧管和新鮮氣體隨同廢氣排出的可能性。相反，由于廢氣氣流周圍有一定的真空度，對排氣速度有一定影響，從進氣門進入的少量新鮮氣體可對此真空度加以填補，還有助于廢氣的排出。2025/4/1348

增壓柴油機氣門重疊角可選擇大一些。因為增壓柴油機進氣壓力較高，廢氣不可能進入進氣歧管，并且可利用新鮮氣體將廢氣掃除干凈。不同發動機，由于其結構形式、轉速各不相同，因而配氣相位也不相同。同一臺發動機轉速不同也應有不同的配氣相位，轉速越高，提前角和遲后角也應越大，但這在發動機結構上很難做到。通常根據發動機性能要求，通過試驗確定該種發動機在某一常用轉速范圍內較為合適的配氣相位。2025/4/1349

5.可變配氣正時為了獲得發動機的高轉速、大功率，要求配氣機構有較大的進、排氣持續角度，特別是進氣遲后角要大，充分利用氣體流動慣性，多進氣；為了獲得發動機的低轉速、大轉矩，進氣遲后角要小，防止低速倒流；為了獲得中小負荷較好的燃油經濟性，氣門重疊角應小。若能同時滿足上述要求，配氣機構應裝用可變配氣正時系統。2025/4/1350四、氣門間隙

1.氣門間隙的定義

氣門間隙是指發動機冷態、氣門關閉時，氣門與搖臂之間的間隙。其作用是為氣門及驅動組件工作時留有受熱膨脹的余地。氣門間隙的大小由發動機制造廠根據試驗確定。一般在冷態時，進氣門的間隙為0.25～0.3mm，排氣門的間隙為0.30～0.35mm。如果氣門間隙過小，發動機在熱態下可能關閉不嚴而發生漏氣，導致功率下降，甚至燒壞氣門。如果氣門間隙過大，則傳動零件之間以及氣門與氣門座之間撞擊聲增大，并加速磨損。同時，也會使氣門開啟的延續角度變小，氣缸的充氣及排氣情況變壞。發動機工作中，由于氣門、驅動機構及傳動機構零件磨損，會導致氣門間隙產生變化，應注意檢查調整。2025/4/13第一節配氣機構51

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2.氣門間隙的調整（1）人工調整氣門間隙的調整可以通過搖臂一端的氣門間隙調整螺釘進行（圖4-24），旋入間隙變小，旋出間隙變大，主要用于拖拉機發動機上。調整氣門間隙時，必須使活塞處于壓縮行程上止點附近，此時進、排氣門都處于關閉狀態。對于多缸發動機，一般首先確定第一缸的上止點，調整好第一缸的氣門間隙后，再根據該機的工作順序和著火間隔角，依次對其他各缸的氣門間隙進行調整。（2）自動調整對于采用液壓挺柱的發動機不預留氣門間隙，利用液壓油使挺柱的頂面與凸輪始終緊貼狀態，即自動調節了氣門間隙，主要用汽車發動機上。2025/4/1353

2025/4/13第二節進氣裝置與排氣裝置54一、進氣裝置

發動機進、排氣裝置的功用是供給發動機工作時所需要的新鮮、清潔的可燃混合氣或空氣，并將發動機燃燒后的廢氣排至大氣。發動機進氣裝置主要由空氣濾清器、進氣總管、進氣岐管等組成。進氣裝置上一般安裝空氣流量計，用于測量空氣的流量，是供油控制的主要傳感器之一。2025/4/13第二節進氣裝置與排氣裝置55

1.空氣濾清器（1）功用空氣濾清器的作用是濾清空氣中所含的塵土和雜質，讓潔凈的空氣進入氣缸，以減少氣缸、活塞、活塞環等有關零件的磨損，延長發動機的使用壽命。（2）類型空氣濾清器應具有較強的除塵能力，流動阻力小，并能較長時間使用而不降低其工作性能。根據工作原理的不同，空氣濾清器可分慣性式、過濾式和黏附式；根據空氣通過的介質狀態的不同可分為干式和濕式兩種，汽油機一般采和干式空氣濾清器，柴油機一般采用濕式空氣濾清器。2025/4/1356

（3）濕式空氣濾清器

下圖為柴油機的濕式空氣濾清器。它包含了慣性式、過濾式和黏附式3種過濾原理。柴油機工作時，在進氣行程的氣缸真空吸力作用下，空氣經導流板產生高速旋轉運動，較大的塵粒在離心力的作用下被甩向集塵罩，然后再落入集塵杯內。2025/4/13經過一級慣性過濾的空氣，沿吸氣管向下流動，沖擊油碗中的機油油面，并急劇改變方向向上流動，一部分塵土因為慣性的作用而黏附在油面上，這是第二級黏附式過濾。空氣再向上通過濺有機油的金屬絲濾芯，細小的塵粒被阻擋在濾芯外并黏附在濾芯上。經過這三級過濾后，清潔的空氣才由進氣管被吸入氣缸。58

（4）干式空氣濾清器與濕式濾清器相比，紙質空氣濾清器具有質量輕、體積小、成本低等優點，缺點是使用壽命較短，需定期更換濾芯。2025/4/13干式紙質濾清器的構造如圖所示，其濾芯由樹脂處理的微孔濾紙制成，濾芯的上下兩端有塑料密封圈。工作時空氣首先從上蓋及殼體之間的空隙進入濾芯外腔，經過濾后再進入濾芯內腔而流向進氣管。為了延長紙質濾芯的使用壽命，一般汽車每行駛一定里程就進行一次保養，即取出濾芯，采用輕拍或用壓縮空氣法去除沉積在濾芯外表面的灰塵。使用一定時間后需要更換60

2.進氣總管進氣總管是指空氣濾清器到進氣歧管之間的管道，其中在進氣總管與進氣歧管連接處通常有一個氣室，用來減少因節氣門頻繁變化而產生的進氣脈沖。3.進氣歧管進氣歧管的作用是將可燃混合氣較均勻地分送到各個氣缸的進氣門2025/4/1361

（1）汽車的進氣歧管轎車發動機進氣歧管多用鋁合金制造，鋁合金進氣歧管重量輕、導熱性好。近年來電控汽油噴射式發動機越來越多地采用復合塑料進氣歧管（圖4-29），此種進氣歧管重量輕、內壁光滑，且無需加工。進氣歧管可以是干式的，也可以是濕式的。濕式進氣歧管中的冷卻液通道是在進氣歧管內部直接鑄造出來的。為了改善發動機暖機時的燃油霧化，利用廢氣的熱量加熱進氣道的可燃混合氣，故在一些發動機的進氣歧管上連接一根排氣通道。2025/4/1362

（2）拖拉機的進氣歧管

拖拉機進氣管一般用鑄鐵制成。進氣管也有用鋁合金鑄造的，兩者可以鑄成一體，也可以分別鑄造。都用螺栓固定在氣缸蓋（頂置式氣門）或氣缸體（側置式氣門）上，在接合面上裝有石棉襯墊，以防止漏氣。在柴油機中，進氣管與排氣管一般分置機體兩側，以避免進氣受到高溫排氣管的加熱而降低充氣密度。其相鄰兩缸的進氣道合并為一個，進氣歧管為上置式，氣道口朝上，因而使進氣管及進氣歧管的通道截面積增大，拐彎少，減少了進氣阻力。在柴油機的進氣管中，啟動汽油機的排氣管從柴油機的進氣管中穿過，以便利用啟動機排氣管的熱量來預熱進入氣缸的空氣，使柴油機更容易起動。2025/4/1363

（2）拖拉機的進氣歧管圖4-30中柴油機相鄰兩缸的進氣道合并為一個,進氣歧管為上置式,氣道口朝上,因而使進氣總管及進氣歧管的通道截面面積增大,拐彎少,減小了進氣阻力。2025/4/1364

4.諧振進氣系統由于進氣過程具有間歇性和周期性，致使進氣歧管內產生一定幅度的壓力波。此壓力波以當地聲速在進氣系統內傳播和往復反射。如果利用一定長度和直徑的進氣歧管或進氣導流管與一定容積的諧振室組成諧振進氣系統，并使其自振頻率與氣門的進氣周期調諧，那么在特定的轉速下。就會在進氣門關閉之前，在進氣歧管內產生大幅度的壓力波，使進氣歧管的壓力增高，從而增加進氣量。這種效應稱作進氣波動效應。諧振進氣系統的優點是沒有運動件，工作可靠，成本低。但只能增加特定轉速下的進氣量和發動機轉矩。2025/4/1365

5.可變進氣歧管為了充分利用進氣波動效應和盡量縮小發動機在高、低速運轉時進氣速度的差別，從而達到改善發動機經濟性及動力性，特別是改善中、低速和中、小負荷時的經濟性和動力性的目的，要求發動機在高轉速、大負荷時裝備粗而短的進氣歧管；而在中、低轉速和中、小負荷時配用細而長的進氣歧管。可變進氣歧管就是為適應這種要求而設計的。2025/4/1366二、排氣裝置

發動機排氣裝置主要由排氣歧管、排氣消聲器和三元催化轉化器等組成。排氣裝置上一般安裝有氧傳感器，用于監測發動機燃燒效果，進行空燃比閉合控制。2025/4/13第二節進氣裝置與排氣裝置67

1.排氣歧管排氣歧管與發動機氣缸蓋相連，高溫廢氣直接從排氣門進入排氣歧管。為降低排氣阻力，排氣歧管長度應長些。排氣歧管一般用鑄鐵制成，有的發動機排氣歧管也有用不銹鋼制造的，可以承受溫度的快速升高。2.排氣消聲器排氣消聲器的作用是降低排氣噪聲、消除廢氣中的火焰及火星，使廢氣安全地排入大氣。發動機排氣開始時，氣缸內廢氣的壓力和溫度仍比環境的壓力和溫度高得多，此時氣缸內的壓力為0.3～0.5MPa，溫度為900～1100℃，而且呈脈動形式。如果讓廢氣直接排入大氣，會產生強烈、刺耳的排氣噪聲。為了消除上述問題，發動機必須裝有消聲器來消耗廢氣流的能量，并平衡氣流壓力波。2025/4/1368

為典型排氣消聲器的構造。它由外殼、多孔管，以及隔板等組成。外殼用薄鋼板制成圓筒，兩端密封，內腔用兩道隔板分隔成三個消聲室。廢氣經多孔管進入消聲室，得到膨脹和冷卻，并多次與管壁碰撞消耗能量，結果壓力降低、振動減輕，最后從多孔管排入大氣中，消除了火星并使噪聲顯著降低。2025/4/1369

3.三元催化裝置汽車排出的廢氣中含有一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物及微粒等有害物質。因此，許多轎車發動機排氣管中裝有三元催化轉化器。三元催化轉化器串接在排氣歧管和排氣消聲器之間、氧傳感器之后。三元催化轉化器的內部結構是蜂窩狀管道設計。在蜂窩管道壁上有鉑、銠和鈀等貴金屬元素的涂層作為催化反應媒，可將一氧化碳和碳氫化合物通過氧化反應變成二氧化碳和水，將氮氧化物還原成氮氣和氧氣。2025/4/1370

廢氣再循環（exhaustgasrecirculation，EGR）是凈化排氣中NOx的主要方法。廢氣再循環是指把發動機排出的部分廢氣回送到進氣歧管，并與新鮮混合氣一起再次進入氣缸。由于廢氣中含有大量的CO2，可以使氣缸中混合氣的燃燒溫度降低，從而減少了NOx的排放，為保持發動機的動力性，必須根據發動機的工況對再循環的廢氣量加以控制。NOx的生成量隨發動機負荷的增大而增多，因此，再循環的廢氣量也隨負荷增多而增加。在暖機期間或怠速時，NOx生成物不多，為了保持發動機運轉的穩定性，不進行廢氣再循環。在全負荷或高轉速下工作時，為了使發動機有足夠的動力性，也不進行廢氣再循環。2025/4/1371

2025/4/1372四、曲軸箱通風

在發動機工作時，氣缸內的氣體如可燃混合氣和廢氣不可避免地有少量經活塞環間隙泄漏到曲軸箱，如果沒有通風裝置及時排出，將會引起以下不良后果：①漏到曲軸箱內的氣體有兩條路線，一是經機油加油口散發至大氣，造成污染；二是氣體冷凝后混合在機油中，使機油變稀，性能變壞。②廢氣內含有水蒸汽和二氧化硫。水蒸汽凝結在機油中形成泡沫，破壞機油的供給。二氧化硫遇水生成亞硫酸，亞硫酸遇到空氣中的氧生成硫酸。機油中滲入酸性物質，將會造成零件腐蝕。③曲軸箱內混入廢氣和可燃混合氣，使之壓力升高，造成曲軸箱油封、襯墊處滲漏機油。2025/4/13第二節進氣裝置與排氣裝置73

曲軸箱通風的方式有兩種：自然通風和強制通風。將曲軸箱內氣體直接導入到大氣中去的方式為自然通風；將曲軸箱內的氣體引入空氣濾清器或進氣管中，然后進入氣缸燃燒的方式為強制通風。自然通風裝置又稱呼吸器，它一般裝在缸蓋罩上或裝在機油加油口兼作加油口蓋，呼吸器內裝有過濾元件，防止外界塵土進入曲軸箱，并擋住機油霧逸出。2025/4/1374

曲軸箱的混合氣體經油氣分離器后,氣態物進入進氣系統參與燃燒,減少對大氣的污染。汽油機的曲軸箱強制通風系統（PCV）。在PCV系統中最重要的控制原件是PCV閥，其功用是根據發動機工況的變化自動調節進入氣缸的曲軸箱氣體的數量。2025/4/1375

2025/4/13第三節換氣過程與換氣損失76一、換氣過程

發動機換氣過程的任務是：將氣缸內的廢氣排除干凈，并設法在一定的進氣狀態下，在有限的氣缸容積內，充入更多的新鮮充量，同時功耗要少。發動機的換氣過程是指發動機排除本循環的已燃氣體和為下一次循環吸入新鮮充量（空氣或可燃混合氣）的排氣和進氣過程。四沖程發動機的換氣過程包括從排氣門開啟直到進氣門關閉的整個時期，占410°～480°曲軸轉角（CA）。換氣過程分為排氣過程和進氣過程。2025/4/13第三節換氣過程與換氣損失77

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1.排氣過程排氣過程是指排氣門打開至排氣門關閉這一時期。在排氣過程中，曲軸轉角為△φ=240°～260°CA。根據氣體流動特點，可將排氣過程分為自由排氣和強制排氣兩個階段。（1）自由排氣階段自由排氣階段是指從排氣門打開到氣缸壓力P接近排氣管壓力Pr，的這一時期（P=Pr）。其特點是利用缸內和排氣管內的壓差自由排除燃燒做功后的廢氣，而無須借助外力。2025/4/13由于配氣機構慣性力的限制，若在活塞到達下止點時才打開排氣門，則在氣門開啟的初期，開度極小，廢氣不能通暢流出，缸內壓力來不及下降，在活塞向上回行時形成較大的反壓力，增加排氣行程消耗的功，所以有必要在活塞到達下止點之前打開排氣門。從排氣門開始打開到下止點這段曲軸轉角稱為排氣提前角。一般排氣提前角為30°～80°CA。排氣門打開后，氣體的自由流動狀態經歷了超臨界流動和亞臨界流動兩個階段的變化。當氣缸內壓力和排氣管內壓力相等時，大約到下止點后10°～30°CA，自由排氣階段結束。自由排氣階段雖然只占總排氣時間的1/3左右，但排出廢氣可達總量的60％以上。2025/4/137980

1.排氣過程（2）強制排氣階段強制排氣階段是指從自由排氣階段結束到活塞上行強制推出廢氣至排氣門關閉這一時期。在該階段里，氣缸內廢氣被上行活塞強制推出，氣缸內平均壓力要比排氣管內平均壓力略高一些，一般高出10kPa左右，此壓力差主要是排氣門通道處節流的結果。流速越高，此差值就越大，耗功也越多。強制排氣時間占總排氣時間的2/3，排出廢氣約為總量的40％。2025/4/132025/4/1381在強制排氣階段接近終了時，由于排氣門開始關閉，產生較大的節流作用，在上止點附近，氣缸內壓力再次上升。隨著活塞接近上止點和氣門通流面積的縮小，氣缸內壓力增大，其結果是排氣消耗功和殘余廢氣量都增加了。因此，排氣門的完全關閉不能恰好在活塞到達上止點之時，而應在活塞越過上止點之后，這就是所謂排氣門遲閉。活塞從上止點到排氣門完全關閉這段時間對應的曲軸轉角，稱為排氣門遲閉角，一般為10°～35°CA。此外，排氣門的延遲關閉，能利用排氣管中氣體的流動慣性，繼續把氣缸內的廢氣排出，以降低殘余廢氣量和增加新鮮氣體的充入量。排氣門在氣缸內廢氣停止外流時關閉應是最理想的。82

2.進氣過程進氣過程是指進氣門打開至進氣門關閉這一時期。根據進氣門開啟與活塞運行特點，進氣過程可分為準備進氣、正常進氣和慣性進氣3個階段。（1）準備進氣階段準備進氣階段是指進氣門開始打開至活塞運行到上止點這一時期，即進氣門提前開啟時期。為了保證活塞下行時進氣門開啟面積足夠大，使新鮮充量順利流入氣缸.進氣門在上止點前就開始打開。進氣門提前開啟角一般為上止點前0°～40°CA。2025/4/13（2）正常進氣階段正常進氣階段是指活塞由上止點運行到下止點這一時期，即180°CA。隨著活塞從上止點向下止點移動，活塞上方的氣缸容積增大，從而氣缸內的壓力降低到大氣壓以下，即在氣缸內造成真空吸力，這樣可燃混合氣（或純空氣）便經進氣管和進氣門被吸入氣缸。（3）慣性進氣階段慣性進氣階段是指活塞運行到下止點至進氣門關閉這一時期，即進氣門推遲關閉時期。為了充分利用高速氣流的動能，進氣門也必須在下止點后關閉，從而實現在下止點后繼續充氣，增加進氣量。進氣門遲閉角一般為下止點后40°～70°CA。84二、換氣損失

理論循環與實際循環的換氣功之差稱為換氣損失。換氣損失由排氣損失和進氣損失兩部分組成。1.排氣損失從排氣門提前打開，直到進氣行程開始，氣缸內壓力降到大氣壓力前循環功的損失稱為排氣損失（圖中面積W+Y）。它可分為自由排氣損失和強制排氣損失。自由排氣損失（圖中面積W）是因排氣門提前打開，排氣壓力線從b點開始偏離理論循環膨脹線，引起膨脹功的減少造成的。強制排氣損失（圖中面積Y）是活塞將廢氣推出所消耗的功。隨著排氣提前角的增大,自由排氣損失面積W增加,而此時強制排氣損失面積Y減小,因而最有利的排氣提前角應使面積之和W+Y為最小。當排氣門截面小、發動機轉速高時,按曲軸轉角計算的實際超臨界排氣時期延長,為減少排氣損失,應適當加大排氣提前角。2025/4/13第三節換氣過程與換氣損失85

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2.進氣損失由于進氣系統的阻力，進氣過程的氣缸壓力低于進氣管壓力，損失的功相當于中面積X，稱為進氣損失，它與排氣損失相比相對較小。合理地調整配氣正時，加大進氣門的流通截面積，正確設計進氣管流道以及降低活塞平均速度可以減小進氣損失。排氣損失與進氣損失之和稱為換氣損失，如圖中面W+X+Y。而實際示功圖中將面積Y+X-u表示的損耗稱為泵氣損失。2025/4/1387三、充量系數

充量系數又稱為充量效率，或容積效率，或充氣效率，用Φc表示。充量系數是指每循環實際吸入氣缸的新鮮充量m1（kg）與進氣狀態下充滿氣缸工作容積的新鮮充量（kg）之比。其計算公式為：

式中，m1、V1——分別為實際進入氣缸的新鮮充量的質量（kg）和體積（L）；、Vs——分別為在進氣狀態下充滿氣缸工作容積的新鮮充量的質量（kg）和氣缸工作容積（L）。影響充量系數Φc的主要因素有進氣終了壓力、進氣終了溫度、殘余廢氣系數、配氣正時、壓縮比、進氣（或大氣）狀態等。提高沖量系數的主要措施有降低進氣系統的阻力、合理選擇配氣相位、減小排氣系統的阻力、減少對新鮮沖量的熱傳導，采用可變進氣技術等。2025/4/13第三節換氣過程與換氣損失88

2025/4/13第四節發動機進氣增壓技術89一、進氣增壓的目的與方式

1.進氣增壓的目的利用某一種裝置對進入氣缸的新鮮空氣進行預先壓縮的過程稱為增壓。安裝有增壓裝備的發動機稱為增壓發動機。進氣增壓系統的功用是增加進入發動機氣缸的沖量密度和充氣量，在燃料供給系統良好的配合下，可以使更多的燃料得到充分燃燒，從而達到提高發動機的平均有效壓力、增大功率和改善經濟性的目的。柴油機采用增壓技術以后一般可以提高功率30％～50％，高增壓可提高100％以上。2.進氣增壓的評價指標進氣增壓程度常用增壓度、增壓比兩個參數來衡量。2025/4/13第四節發動機進氣增壓技術90

2.進氣增壓的評價指標（1）增壓度增壓度是指發動機增壓后增長的功率與增壓前的功率之比，其計算公式為

式中，——發動機增壓后的有效功率；——發動機增壓前的有效功率。多數車用發動機的增壓度為0.1～0.6，而高增壓柴油機的增壓度可達3以上。（2）增壓比增壓比是指增壓后空氣壓力與增壓前的空氣壓力之比，即增壓發動機按增壓比的大小可分為：低增壓（<1.5）、中增壓（1.5<≤2.5）、高增壓（2.5<≤3.5）和超高增壓（>3.5）。進氣增壓的方法有廢氣渦輪增壓、機械增壓、氣波增壓等，廢氣渦輪增壓最為成熟，效率高。2025/4/1391

3.進氣增壓的方式根據所用能量的來源不同，發動機的增壓系統一般可分為機械增壓系統、廢氣渦輪增壓系統和氣波增壓系統等。機械增壓系統由柴油機通過齒輪、皮帶、鏈條等裝置驅動，將空氣壓縮后送入氣缸。增壓機采用離心式或羅茨式壓氣機。機械增壓由于要在發動機上裝一套傳動機構，不但使發動機結構復雜、體積增大，而且還要消耗一定的功率，使發動機經濟性下降。增壓的壓力提高時，消耗于驅動增壓器的功率將大于發動機由于增壓所提高的功率，得不償失，失去了增壓的意義，逐漸被淘汰。2025/4/1392

氣波增壓器中發動機排出的廢氣直接與空氣接觸，利用排氣壓力波使空氣受到壓縮，以提高進氣壓力。氣波增壓器結構簡單，加工方便，工作溫度不高，不需要耐熱材料，也無需冷卻。與渦輪增壓相比，其低速轉矩特性好，但體積大、噪聲水平高，安裝位置受到一定限制。目前，這種增壓器還只是在低速范圍內使用。由于柴油機的最高轉速比較低，因此多用于柴油機上。廢氣渦輪增壓就是利用發動機排氣驅動的渦輪機來驅動壓氣機，實現提高進氣壓力，增加進氣量。目前，在發動機中應用最普遍、最有效的是廢氣渦輪增壓系統。2025/4/1393二、廢氣渦輪增壓

1.增壓原理廢氣渦輪增壓是利用發動機排氣時的能量，沖擊渦輪機，使它高速旋轉。通過傳動軸，帶動壓氣機也高速旋轉，將空氣增壓，再經進氣管進入氣缸。2025/4/1394

2.增壓器渦輪機與壓氣機通過中間體組裝在一起，稱為增壓器。按廢氣在渦輪機中的流動=不同，增壓器可分為徑流式和軸流式兩=大類，車用發動機多采用徑流式渦輪增=壓器。徑流式渦輪增壓器由離心式壓氣機（動=力渦輪）、徑流式渦輪機（增壓渦輪）和中間體3部分組成。增壓器軸通過兩個浮動軸承支承在中間體內。2025/4/1395

3.增壓空氣冷卻器為了降低增壓空氣的溫度，以進一步增加進氣管內空氣的密度，從而提高發動機功率輸出，在一些廢氣增壓發動機上沒有中冷器。中間冷卻是提高廢氣渦輪增壓柴油機功率的一種有效措施。在不增加熱負荷的情況下，可以提高功率15％～20％。采用中間冷卻也可以減少有害氣體NOx的排放。2025/4/1396

將壓氣機輸出的部分高壓空氣從抽氣管道5引出，以推動與風扇制成一體且位于風扇外周上的空氣渦輪。風扇將周圍的空氣吹向中間冷卻器的芯子，以冷卻進入空氣管的壓縮空氣。

驅動空氣渦輪的能量與壓氣機出口壓力和空氣的溫度有關系，即與柴油機的負荷有關。在低負荷時，中間冷卻器不起作用。在低負荷時，增壓器的壓力升高很小，沒有足夠能量供給空氣渦輪，因而風扇不動。只有當柴油機負荷較大時，中間冷卻器才起作用。負荷越大，中間冷卻作用越強。2025/4/1397三、機械增壓

機械增壓不是利用排氣管排出的廢氣來壓縮空氣，而是由發動機曲軸帶動壓氣機旋轉來工作的，因此增壓器的工作會消耗發動機一部分動力。壓氣機通過兩個壓氣機轉子的相對旋轉來壓縮新鮮空氣，增壓后的空氣經進氣門進入氣缸，使氣缸里的空氣密度增加，可燃混合氣數量增多。

由于機械增壓器由曲軸帶動，所以只要曲軸旋轉，增壓器就一直“增壓”，因此發動機在低轉速運轉時，其輸出轉矩的增加也較明顯。

一些機械增壓裝置也沒有中冷器，以降低增壓空氣的溫度。2025/4/132025/4/1398四、進氣諧振增壓系統

進氣諧振增壓系統是利用進氣流慣性產生的壓力波來提高充氣效率。

當氣體高速流向進氣門時，如果進氣門突然關閉，進氣門附近的氣體流動突然停止，由于慣性作用，進氣管中氣體仍繼續流動，將使進氣門附近的氣體壓縮，壓力上升，隨即被壓縮的氣體又開始膨脹，向與進氣氣流相反的方向流動，壓力下降。膨脹氣體波傳到進氣管口又被反射回來，如此反復就形成壓力波如果使進氣壓力脈動波與進氣門的配氣相位很好配合,即可使進氣管內的空氣產生諧振,利用諧振效果在進氣門打開時就會形成增壓進氣效果,有利于提高發動機性能。一般而言,諧振壓力波的波長與進氣管的長度成正比。波長較長的諧振壓力波有利于發動機中低轉速區轉矩增加,波長較短的諧振壓力波有利于發動機高速范圍內輸出功率的增加。但進氣管長度是不能改變的,因此早期慣性增壓一般都是按最大轉矩所對應的轉速區域來進行設計的。一些發動機采用了波長可變的諧波進氣增壓控制系統(ACIS)。該發動機進氣管長度雖不能變化,但由于在進氣管中部增設了一個大容量的空氣室和電控真空閥,即可實現壓力波傳播有效長度的改變,從而同時兼顧了發動機低速和高速的諧波增壓效應。2025/4/13992025/4/13100

當發動機轉速較低時，大容量空氣室出口的控制閥關閉，進氣管內的脈動壓力波傳動長度為由空氣濾清器到進氣門的距離，這一距離較長，是按發動機中低速進氣增壓效果要求設計的。當發動機轉速較高時，則空氣室出口的控制閥打開，由于大容量的空氣室的參與