汽车发动机新技术-进气系统新技术
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1.结构组成
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
1.结构组成
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
2.工作原理
……
它是一种旋转活塞式结构的装置，该装置采用挤压原理工作。主动转 子由曲轴通过皮带驱动，从动转子通过齿轮啮合同步转动。在工作时（转 子转动），叶片和外壁之间的空气就被从空气入口（吸气侧）输送到空气 出口（压力侧）。输送空气的压力是因回流而产生的。
发动机转速较低时，系统将进气门提前关闭以提高发动机怠速的 平稳性和在低速状态下提高最大扭矩；发动机中速运转时进气门提前 开启以增大转矩，发动机转速为3700r/min时，要求进气门关闭得较迟， 可提高最大功率的要求；高速运转时进气门将延迟开启和关闭，使发 动机获得最大输出功率。
第一节 进气系统新技术 五、可变气门升程 （1）结构组成
第一节 进气系统新技术
（2）废气涡轮增压器故障分析 1).增压压力不足（发动机加速无力并伴有EPC灯点亮） 可能原因： 增压压力旁通阀存在泄漏； 增压压力传感器损坏； 进排气存在堵塞现象。 2).增压压力过高（ EPC灯亮，发动机加速受限） 可能原因： 增压压力限制电磁阀故障；
第一节 进气系统新技术
诊断检查过程应使用手动真空泵结合诊断仪，确定故障原因。
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
1、可变配气正时 （1）结构与工作原理
通过进、排气凸轮轴的转角控制，进而控制进、排气门的开启时 刻、关闭时刻，即双凸轮轴可变气门正时系统（D-VTC）(图1-19)。作 用是高速在增大点火提前角的同时，提前开启排气门和进气门。使排 气更彻底，进气更充分。
第一节 进气系统新技术
五、可变气门升程 （2）工作原理
1）全负荷 转速高于4000 r/min或者超过一定的扭矩值（特性曲线调节），切
换到大凸轮增加进气量来提高发动机功率。
第一节 进气系统新技术
六、阅读课本可变配气正时典型案例，讨论可变配气机构可能产生的故 障及诊断思路。
第一节 进气系统新技术 三、可变进气岐管长度
1、结构组成
Leabharlann Baidu
第一节 进气系统新技术 三、可变进气岐管长度
2、工作原理 （1）低速时可变进气岐管工作状态
低速时进气翻板关闭，此时处于长进气道模式。
第一节 进气系统新技术 三、可变进气岐管长度
2、工作原理 （1）高速时可变进气岐管工作状态
高速时进气翻板打开，此时处于短长进气道模式。
（2）废气涡轮增压器故障分析 2).增压压力过高（ EPC灯亮，发动机加速受限） 可能原因： 增压压力限制电磁阀故障； 增压压力限制电磁阀软管故障； 增压压力旁通阀卡滞。
（3）案例分析
第一节 进气系统新技术
（3）阅读本节案例，结合所学知识讨论分析涡轮增压器可能的故障现象及相 关的诊断思路。
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
第一节 进气系统新技术
四、可变配气正时与可变气门升程 3、进气凸轮轴采取电子控制，排气凸轮轴采取液压控制的双凸轮轴可 变气门正时系统（VANOS）。 （1）结构与工作原理
第一节 进气系统新技术
四、可变配气正时与可变气门升程
3、进气凸轮轴采取电子控制，排气凸轮轴采取液压控制的双凸轮轴可 变气门正时系统（VANOS）。 （1）结构与工作原理
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
2.工作原理 （1）全负荷工况
……
此时旁通翻板关闭，增压器以最大增压状态工作。
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
2.工作原理 （2）部分负荷工况
……
此时旁通翻板按需打开，减小增压压力。
第一节 进气系统新技术
二、机械增压系统 2.工作原理 （3）带电磁离合器的机械增压器
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
1、可变配气正时 1）滞后调节
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
1、可变配气正时 1）提前调节
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
2、进、排气门的开启时刻、关闭时刻和升程控制（VTEC） （1）结构与工作原理
第一节 进气系统新技术
四、可变配气正时与可变气门升程
2、进、排气门的开启时刻、关闭时刻和升程控制（VTEC）
（1）结构与工作原理 VTEC两个进气气门摇臂中间还有一个特殊的摇臂，它对应的是
凸轮轴上的一个高角度凸轮。在发动机低转速时两个进气摇臂和这个 特殊摇臂是分离的、互无关系；进气摇臂只由低角度凸轮驱动，因此 进气气门打开的升程较小。但当发动机达到一定转速时，由电子液压 控制的连杆会将两个进气摇臂和那个特殊摇臂连接为一体，此时三个 摇臂就会同时被高角度凸轮驱动，而气门升程也会随之加大，单位时 间内的进气量更大，从而发动机动力更强
正常增压
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
减速或怠速时增压控制
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
增压压力减小控制
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
增压压力加大控制
第一节 进气系统新技术
（2）废气涡轮增压器故障分析 1).增压压力不足（发动机加速无力并伴有EPC灯点亮） 可能原因： 涡轮增压循环空气阀故障； 涡轮增压器与进气轮管之间存在漏气； 增压压力限制电磁阀软管故障； 增压压力限制电磁阀故障； 增压压力调节真空马达或驱动机构存在故障；
第一节 进气系统新技术 五、可变气门升程 （1）结构组成
第一节 进气系统新技术
五、可变气门升程
（2）工作原理
1）部分负荷 在部分负荷时（采用较小的凸轮外形），气门开启是不对称的。
一方面是因为凸轮的形状使得一个进气门比另一个进气门开启得大 （2mm和5.7mm），另一方面是因为较小凸轮外形的气门开启时间也 是不同的。另外气门小升程的凸轮形状是按照让进气门同时打开这一原 则来设计的。但第二个气门的关闭却稍晚。再加上缸盖中进气门特殊的 遮蔽形状，就可使得吸入燃烧室的气体呈高流速和旋转运动状态。配合 专用活塞形成滚流进气，最终获得极佳的混合效果（图1-28，图1-29）。
汽车发动机新技术
——冷却系统
——进气系统新技 术
主讲人：
课时
第一节、进气系统新技术
一、进气增压系统 进气增压系统有两种，废气涡轮增压系统和机械增压系统。两种
系统各有优缺点，但它们的功用却是一致的；都是通过增加单位时间 内发动机的进气量（充气效率），来达到提升功率和扭矩的目的。
1、废气涡轮增压系统
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
第一节 进气系统新技术
二、机械增压系统 3.机械增压器保养注意事项 （1）机械增压器属于精密耦件，对空气洁净度要求高；所以建议 根据使用环境的恶劣程度，及时清洁或更换空气滤清器。 （2）机械增压器通过加工平面直接和发动机组装在一起，所以在 拆装机械增压过程中一定要注意相关接合面的保护工作。
4.分析计论机械增压器可能产生的故障及诊断思路
第一节 进气系统新技术
三、可变进气岐管长度
3、故障诊断分析 进气岐管转换阀常见故障主要是进气岐管卡在关闭位置或开启
位置，故障表现为EPC灯亮同时仪表提示“发动机转速最高不能超 过4000转”（不同车型有一定差异）。
引起上述故障的主要原因有：进气岐管转换电磁阀故障、进气 翻板存在机械卡滞、真空驱动马达失灵以及真空源漏气现象。
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
1.结构组成
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
2.工作原理
……
它是一种旋转活塞式结构的装置，该装置采用挤压原理工作。主动转 子由曲轴通过皮带驱动，从动转子通过齿轮啮合同步转动。在工作时（转 子转动），叶片和外壁之间的空气就被从空气入口（吸气侧）输送到空气 出口（压力侧）。输送空气的压力是因回流而产生的。
发动机转速较低时，系统将进气门提前关闭以提高发动机怠速的 平稳性和在低速状态下提高最大扭矩；发动机中速运转时进气门提前 开启以增大转矩，发动机转速为3700r/min时，要求进气门关闭得较迟， 可提高最大功率的要求；高速运转时进气门将延迟开启和关闭，使发 动机获得最大输出功率。
第一节 进气系统新技术 五、可变气门升程 （1）结构组成
第一节 进气系统新技术
（2）废气涡轮增压器故障分析 1).增压压力不足（发动机加速无力并伴有EPC灯点亮） 可能原因： 增压压力旁通阀存在泄漏； 增压压力传感器损坏； 进排气存在堵塞现象。 2).增压压力过高（ EPC灯亮，发动机加速受限） 可能原因： 增压压力限制电磁阀故障；
第一节 进气系统新技术
诊断检查过程应使用手动真空泵结合诊断仪，确定故障原因。
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
1、可变配气正时 （1）结构与工作原理
通过进、排气凸轮轴的转角控制，进而控制进、排气门的开启时 刻、关闭时刻，即双凸轮轴可变气门正时系统（D-VTC）(图1-19)。作 用是高速在增大点火提前角的同时，提前开启排气门和进气门。使排 气更彻底，进气更充分。
第一节 进气系统新技术
五、可变气门升程 （2）工作原理
1）全负荷 转速高于4000 r/min或者超过一定的扭矩值（特性曲线调节），切
换到大凸轮增加进气量来提高发动机功率。
第一节 进气系统新技术
六、阅读课本可变配气正时典型案例，讨论可变配气机构可能产生的故 障及诊断思路。
第一节 进气系统新技术 三、可变进气岐管长度
1、结构组成
Leabharlann Baidu
第一节 进气系统新技术 三、可变进气岐管长度
2、工作原理 （1）低速时可变进气岐管工作状态
低速时进气翻板关闭，此时处于长进气道模式。
第一节 进气系统新技术 三、可变进气岐管长度
2、工作原理 （1）高速时可变进气岐管工作状态
高速时进气翻板打开，此时处于短长进气道模式。
（2）废气涡轮增压器故障分析 2).增压压力过高（ EPC灯亮，发动机加速受限） 可能原因： 增压压力限制电磁阀故障； 增压压力限制电磁阀软管故障； 增压压力旁通阀卡滞。
（3）案例分析
第一节 进气系统新技术
（3）阅读本节案例，结合所学知识讨论分析涡轮增压器可能的故障现象及相 关的诊断思路。
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
第一节 进气系统新技术
四、可变配气正时与可变气门升程 3、进气凸轮轴采取电子控制，排气凸轮轴采取液压控制的双凸轮轴可 变气门正时系统（VANOS）。 （1）结构与工作原理
第一节 进气系统新技术
四、可变配气正时与可变气门升程
3、进气凸轮轴采取电子控制，排气凸轮轴采取液压控制的双凸轮轴可 变气门正时系统（VANOS）。 （1）结构与工作原理
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
2.工作原理 （1）全负荷工况
……
此时旁通翻板关闭，增压器以最大增压状态工作。
第一节 进气系统新技术 二、机械增压系统
2.工作原理 （2）部分负荷工况
……
此时旁通翻板按需打开，减小增压压力。
第一节 进气系统新技术
二、机械增压系统 2.工作原理 （3）带电磁离合器的机械增压器
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
1、可变配气正时 1）滞后调节
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
1、可变配气正时 1）提前调节
第一节 进气系统新技术 四、可变配气正时与可变气门升程
2、进、排气门的开启时刻、关闭时刻和升程控制（VTEC） （1）结构与工作原理
第一节 进气系统新技术
四、可变配气正时与可变气门升程
2、进、排气门的开启时刻、关闭时刻和升程控制（VTEC）
（1）结构与工作原理 VTEC两个进气气门摇臂中间还有一个特殊的摇臂，它对应的是
凸轮轴上的一个高角度凸轮。在发动机低转速时两个进气摇臂和这个 特殊摇臂是分离的、互无关系；进气摇臂只由低角度凸轮驱动，因此 进气气门打开的升程较小。但当发动机达到一定转速时，由电子液压 控制的连杆会将两个进气摇臂和那个特殊摇臂连接为一体，此时三个 摇臂就会同时被高角度凸轮驱动，而气门升程也会随之加大，单位时 间内的进气量更大，从而发动机动力更强
正常增压
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
减速或怠速时增压控制
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
增压压力减小控制
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
增压压力加大控制
第一节 进气系统新技术
（2）废气涡轮增压器故障分析 1).增压压力不足（发动机加速无力并伴有EPC灯点亮） 可能原因： 涡轮增压循环空气阀故障； 涡轮增压器与进气轮管之间存在漏气； 增压压力限制电磁阀软管故障； 增压压力限制电磁阀故障； 增压压力调节真空马达或驱动机构存在故障；
第一节 进气系统新技术 五、可变气门升程 （1）结构组成
第一节 进气系统新技术
五、可变气门升程
（2）工作原理
1）部分负荷 在部分负荷时（采用较小的凸轮外形），气门开启是不对称的。
一方面是因为凸轮的形状使得一个进气门比另一个进气门开启得大 （2mm和5.7mm），另一方面是因为较小凸轮外形的气门开启时间也 是不同的。另外气门小升程的凸轮形状是按照让进气门同时打开这一原 则来设计的。但第二个气门的关闭却稍晚。再加上缸盖中进气门特殊的 遮蔽形状，就可使得吸入燃烧室的气体呈高流速和旋转运动状态。配合 专用活塞形成滚流进气，最终获得极佳的混合效果（图1-28，图1-29）。
汽车发动机新技术
——冷却系统
——进气系统新技 术
主讲人：
课时
第一节、进气系统新技术
一、进气增压系统 进气增压系统有两种，废气涡轮增压系统和机械增压系统。两种
系统各有优缺点，但它们的功用却是一致的；都是通过增加单位时间 内发动机的进气量（充气效率），来达到提升功率和扭矩的目的。
1、废气涡轮增压系统
第一节 进气系统新技术 （1）废气涡轮增压器工作原理
第一节 进气系统新技术
二、机械增压系统 3.机械增压器保养注意事项 （1）机械增压器属于精密耦件，对空气洁净度要求高；所以建议 根据使用环境的恶劣程度，及时清洁或更换空气滤清器。 （2）机械增压器通过加工平面直接和发动机组装在一起，所以在 拆装机械增压过程中一定要注意相关接合面的保护工作。
4.分析计论机械增压器可能产生的故障及诊断思路
第一节 进气系统新技术
三、可变进气岐管长度
3、故障诊断分析 进气岐管转换阀常见故障主要是进气岐管卡在关闭位置或开启
位置，故障表现为EPC灯亮同时仪表提示“发动机转速最高不能超 过4000转”（不同车型有一定差异）。
引起上述故障的主要原因有：进气岐管转换电磁阀故障、进气 翻板存在机械卡滞、真空驱动马达失灵以及真空源漏气现象。