可变进气系统VIS实用教案

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1、内容：1. 可变进气系统概述2. 可变进气系统的功能3.可变进气系统的种类、构造(guzo)与作用第1页/共28页第一页，共29页。原理：进气波动效应 进气过程中具有间歇性和周期性，致使进气歧管内产生一定幅度的压力波。此压力波以当地声速在进气系统内传播和往复反射。如果以一定长度和直径(zhjng)的进气歧管与一定容积的谐振室组成谐振系统图，并使其固有频率与气门的进气周期协调，那么在特定的转速下，就会在进气门关闭之前，在进气歧管内产生大幅度的压力波，使进气歧管的压力增高，从而增加进气量。第2页/共28页第二页，共29页。可变进气可变进气(jn q)(jn q)系统的功能系统的功能 1.自然进气的

2、汽油发动机，利用可变进气系统达到提高低、中转速及高转速时的转矩。 2.利用可变进气歧管长度及断面积的方式 , 在低.中速,空气经过较细的进气岐管，由于进气流速(li s)快，且进气脉动惯性增压的结果，使较多的混合气进入气缸，提高转矩输出； 在高速,空气经过较短的进气岐管，管径变大，进气阻力小，充填效率高以维持高转矩输出。第3页/共28页第三页，共29页。 3. 利用可变进气道的方式时 在低转速，一个进气道被控制阀封闭，仅一个进气道进气,进气气流增快，提高进气惯性，改善进气效率，且造成强横(qing hng)涡流或纵涡流，使燃烧迅速，提高转矩输出； 在高转速时，二个进气道进气, ，进气充足，维持

3、高转矩输出。第4页/共28页第四页，共29页。可变进气系统可变进气系统(xtng)的种类、构的种类、构造与作用造与作用 可变进气(jn q)系统的种类： 一、可变进气(jn q)歧管长度与断面积式 二、可变进气(jn q)道式第5页/共28页第五页，共29页。可变进气歧管长度可变进气歧管长度(chngd)及断面积式的基本结构及断面积式的基本结构 如图21所示，控制阀装在粗短的副进气歧管，当发动机低、中转速时，控制阀关闭(gunb)，空气从较细长的主进气歧管进入气缸；当发动机高转速时，控制阀打开，空气从主、副进气歧管进入气缸。第6页/共28页第六页，共29页。可变进气可变进气(jn q)歧管长度

4、及断面积实例之一歧管长度及断面积实例之一 如图所示为本田汽车(qch)公司采用之可变进气系统，其构造及作用与上述相似。第7页/共28页第七页，共29页。可变进气可变进气(jn q)系统发动机图系统发动机图第8页/共28页第八页，共29页。 可变进气可变进气(jn q)歧管长度及断面积式实例之二歧管长度及断面积式实例之二 如图所示为日产汽车公司采用(ciyng)的可变进气系统(N-VIS)，构造与作用也相同。 动作：低速时，关闭阀门；高速时，打开阀门。第9页/共28页第九页，共29页。 可变进气歧管长度及断面积可变进气歧管长度及断面积(min j)式之实例之三式之实例之三 如图所示为丰田汽车公司

5、采用的进气控制系统 （ACIS)，当发动机低、中转速时，控制阀关闭，有延长进气歧管长度相同(xin tn)的效应；当发动机高转速时，控制阀打开，可得到缩短进气歧管长度相同(xin tn)的效应。第10页/共28页第十页，共29页。 可变进气歧管长度可变进气歧管长度(chngd)及断面及断面积式实例之四积式实例之四 图所示为丰田汽车公司采用的进气控制系统 （ACIS)，当发动机低、中转速(zhun s)时，控制阀关闭，有延长进气歧管长度相同的效应；当发动机高转速(zhun s)时，控制阀打开，可得到缩短进气歧管长度相同的效应。第11页/共28页第十一页，共29页。 可变进气可变进气(jn q)系

6、统发动机图系统发动机图第12页/共28页第十二页，共29页。 可变进气歧管长度可变进气歧管长度(chngd)及断面积式实例之五及断面积式实例之五 如图26与图27所示为福特汽车公司采用的可变进气控制系统(VICS)，以发动机转速为控制阀关闭或打开的切换点，可改变进气室与进气歧管间的路径长度(chngd)。（低于切换点时，关闭阀门；高于切换点时，打开阀门。）第13页/共28页第十三页，共29页。 可变进气歧管长度及断面积可变进气歧管长度及断面积(min j)式实例之六式实例之六 4.如图所示为SAAB汽车公司采用(ciyng)之可变进气歧管(VIM)，为三段可变进气系统，用于V6 3.L发动机，

7、进气系统装二个控制阀，在不同转速下，配合不同的控制阀开度，以改变进气歧管的长度，得到不同的空气共鸣作用，使低.中.高速转矩最大。 (1)发动机转速低于时：二个控制阀均关闭，此时进气的共鸣导管长度最长， 使低转速转矩增加。 (2)发动机转速在时：第一控制阀打开，进气的共鸣导管长度缩短，使中转速转矩增加。 (3)发动机转速超过时：二个控制阀均打开，进气的共鸣导管长度最短，使高转速维持高转矩。第14页/共28页第十四页，共29页。可变进气可变进气(jn q)歧管长度及断面积式发动机图歧管长度及断面积式发动机图第15页/共28页第十五页，共29页。 可变进气歧管长度及断面积可变进气歧管长度及断面积(m

8、in j)式实例之七式实例之七 如图所示为富豪汽车公司采用的可变进气(jn q)系统( V-VIS)。 1.有两条平行但不等长的进气(jn q)歧管。 2.控制阀装在短进气(jn q)歧管 。 低转速时关，高转速时开，可维持高转矩在宽广的范围内。第16页/共28页第十六页，共29页。可变进气可变进气(jn q)歧管长度及断面积式示意图歧管长度及断面积式示意图第17页/共28页第十七页，共29页。可变进气可变进气(jn q)歧管长度及断面积式实例之八歧管长度及断面积式实例之八 如图与上述各种系统的控制阀开启方式不相同: 1.低转速时：副进气歧管上的控 制阀全关，进气流速快，加上进气惯性效果，使充

9、填效率提高，故输出转矩增加充填效率 最高，发动机输出马力及转矩均增加。 2.中转速时：发动机转速上升(shngshng)，控 制阀慢慢打开，进气歧管的断面积增大，使进气阻力减小，加上进气惯性效 果，故输出转矩增加。 (3)高转速时控制阀全开，进气断面积最大，进气阻力最小。第18页/共28页第十八页，共29页。二、可变进气道式装置二、可变进气道式装置(zhungzh)第19页/共28页第十九页，共29页。二、可变进气道式实例二、可变进气道式实例(shl) 如图所示为丰田汽车公司采用的可变进气系统(T-VIS)，在两个进气道的其中一个装上控制阀, 低、中转速时控制阀关闭，高速(o s)时控制阀打开

10、，以提高低转速时的转矩， 同时也不会影响四气门发动机在高转速时高输出的特性。第20页/共28页第二十页，共29页。奥迪奥迪B3.2、3.6FSI进气进气(jn q)歧管歧管 这两个振荡管的长度(chngd)是不同的，这是因为要想达到较高的扭矩输出需要使用长管，而要想达到较高的功率输出需要使用短管。切换轴打开和关闭通向功率进气总管的通道。第21页/共28页第二十一页，共29页。长进气道发动机在低转速时，空气经过(jnggu)长的进气道，使气缸充气最佳，且扭矩增大。短进气道发动机在高转速时，空气(kngq)流经短进气道，可提高效率。真空(zhnkng)单元进气道第22页/共28页第二十二页，共29

11、页。扭矩带进气歧管转换(zhunhun)的发动机扭矩曲线固定式进气(jn q)歧管的扭矩曲线扭矩功率(gngl)第23页/共28页第二十三页，共29页。功率(gngl)带进气(jn q)歧管转换的功率曲线 固定式进气歧管的功率(gngl)曲线扭矩功率第24页/共28页第二十四页，共29页。开关(kigun)式翻板 短管和长管（功率位置和扭矩位置）之间的切换由开关(kigun)式翻板来执行。开关(kigun)式翻板由发动机控制单元J623经进气歧管翻板阀N316通过真空来操纵。该阀在未通电时，翻板是处于打开状态的，因此就处于功率位置（短管）。第25页/共28页第二十五页，共29页。真空储压器 进

12、气歧管内有一个真空储压器，该储压器内存储有用于操纵开关式翻板的真空（负压）。 真空储压器内的空气经单向阀被抽到进气总管内，于是储压器就建立起真空了。如果这个(zh ge)单向阀损坏了，那么就无法操纵开关式翻板了。第26页/共28页第二十六页，共29页。 可变进气歧管的形状(xngzhun)是这样设计的：它要能在配气相位、进气冲程和空气振荡之间产生一个节拍，这个节拍会使得气缸内的压力升高，从而使得气缸的充气更充分（充气系数或容积效率更高）。 发动机转速从0到约1200转/分 可变进气歧管处于功率位置，进气歧管翻板阀没有通电(tng din)。进气过程一开始就产生的真空波在功率进气总管内的大功率进

13、气管终端被反射回来，经过很短时间后作为压力波又回到进气门。 发动机转速(zhun s)在约1200转/分到约4000转/分之间 发动机控制单元给进气歧管翻板阀通上了电。开关式翻板和大功率进气管就关闭了。这时气缸就通过扭矩进气管直接从进气总管吸入空气。发动机转速约4000转/分以上时进气歧管翻板阀没通电。因而进气歧管翻板就又回到功率位置。第27页/共28页第二十七页，共29页。感谢您的观看(gunkn)。第28页/共28页第二十八页，共29页。NoImage内容(nirng)总结内容：。进气过程中具有间歇性和周期性，致使进气歧管内产生一定幅度的压力波。1.自然进气的汽油发动机，利用可变进气系统达到提高低、中转速(zhun s)及高转速(zhun s)时的转矩。短管和长管（功率位置和扭矩位置）之间的切换由开关式翻板来执行。如果这个单向阀损坏了，那么就无法操纵开关式翻板了。进气过程一开始就产生的真空波在功率进气总管内的大功率进气管终端被反射回来，经过很短时间后作为压力波又回到进气门。感谢您的观看第二十九页，共29页。