進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)通常被認(rèn)為是相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)。一方面，氣體以新風(fēng)和廢氣的形式通過整個(gè)系統(tǒng)；另一方面，有些發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)有內(nèi)在聯(lián)系(如廢氣渦輪增壓器)。進(jìn)氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)為發(fā)動(dòng)機(jī)提供新鮮空氣，排氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)輸送燃燒廢氣。

寶馬N63發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是進(jìn)排氣側(cè)的位置互換。因此，排氣歧管、排氣渦輪增壓器和催化轉(zhuǎn)化器位于發(fā)動(dòng)機(jī)的V形區(qū)域。這使得配備渦輪增壓系統(tǒng)的N63發(fā)動(dòng)機(jī)仍然非常緊湊。另一項(xiàng)創(chuàng)新是通過發(fā)動(dòng)機(jī)上的增壓空氣冷卻器間接冷卻增壓空氣。

1-節(jié)流閥；2-用于加壓空氣的溫度和壓力傳感器；3-增壓空氣冷卻器；4-循環(huán)空氣減壓閥；5-入口消聲器；6-熱膜空氣質(zhì)量流量計(jì)；7-廢氣渦輪增壓器；8-催化轉(zhuǎn)換器；9—電動(dòng)氣動(dòng)壓力傳感器；10—廢氣旁通閥；11—進(jìn)氣管壓力傳感器；12-數(shù)字發(fā)動(dòng)機(jī)電子系統(tǒng)

進(jìn)氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

進(jìn)氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)在清潔后提供所需的進(jìn)氣。這個(gè)系統(tǒng)用來保證盡可能低的流動(dòng)阻力，讓發(fā)動(dòng)機(jī)“自由呼吸”，產(chǎn)生最大功率。

大眾/奧迪EA211 1.4T橫置發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)

大眾/奧迪EA211 1.4T立式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)

大眾/奧迪EA211 1.4T立式發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管

1-進(jìn)氣消聲器；2-廢氣渦輪增壓器；3-循環(huán)空氣減壓閥；4-熱膜空氣質(zhì)量流量計(jì)；5—增壓運(yùn)行模式下的曲軸箱通風(fēng)接頭；6-清潔空氣管道；7-加壓空氣管；8—未過濾空氣管；9-增壓空氣冷卻器；10-加壓空氣的溫度和壓力傳感器；11—節(jié)流閥；12—用于自吸式發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行模式的曲軸箱通風(fēng)接頭；13—進(jìn)氣管壓力傳感器；14—進(jìn)氣裝置

排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

排氣系統(tǒng)還可以通過對(duì)廢氣進(jìn)行再處理來去除廢氣中的污染物。廢氣后處理方法取決于發(fā)動(dòng)機(jī)類型。此外，消聲器可以有效地將燃燒噪聲降低到可接受的發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲。

排氣系統(tǒng)還用于確保盡可能低的流動(dòng)阻力，以便發(fā)動(dòng)機(jī)能夠產(chǎn)生最佳功率。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷態(tài)或怠速模式時(shí)，尾管中的排氣風(fēng)門負(fù)責(zé)降低風(fēng)噪。

寶馬N63發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)

1-氧傳感器(催化轉(zhuǎn)化器后的監(jiān)控傳感器)；2-催化轉(zhuǎn)化器；3-氧傳感器(催化轉(zhuǎn)化器前面的監(jiān)控傳感器)；4—排氣歧管；5-廢氣渦輪增壓器

雙排氣系統(tǒng)：廢氣渦輪增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的催化轉(zhuǎn)化器相連，排氣裝置為一體式雙管型，有兩個(gè)前消音器、一個(gè)中消音器和兩個(gè)后消音器。

1—排氣歧管；2-廢氣渦輪增壓器；3-催化轉(zhuǎn)化器；4-中間消聲器；5—右后消音器；6—左后消音器

消聲器由不銹鋼制成，直到與排氣歧管的連接處。

1-前管；2-中間消音器；3-尾部消音器

廢氣渦輪增壓器可以以最佳方式流入氣流。排氣歧管和排氣渦輪增壓器相互連接。

1—排氣歧管；2-真空罐；3-增壓空氣冷卻器接口；4-供油管道；5-循環(huán)空氣減壓閥；6-回油管路；7-冷卻劑供應(yīng)管道；8-冷卻劑回流管；9-廢氣門閥軸；10-排氣接口

渦輪增壓器使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠?qū)⒏嗟娜剂虾涂諝鈬娙霘飧?，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠燃燒更多的燃料和空氣。

1-廢氣旁通閥；2-廢氣門閥的杠桿臂；3-真空罐廢氣閘閥；4-循環(huán)空氣減壓閥；5-渦輪；6-冷卻通道；7-回油管路；8-冷卻劑回流管；

A-排氣通道1(1 ~ 3缸)；B-排氣通道2(4 ~ 6缸)；催化轉(zhuǎn)化器的c接口；d——自進(jìn)氣消聲器的進(jìn)口；e環(huán)通道；F-通向增壓空氣冷卻器的出口

1-廢氣旁通閥；2-廢氣門閥的杠桿臂；3-真空罐廢氣閘閥；4-循環(huán)空氣減壓閥；5-回油管路；6-冷卻液回流管；

A-排氣通道1(1 ~ 3缸)；B-排氣通道2(4 ~ 6缸)；催化轉(zhuǎn)化器的c接口；d——自進(jìn)氣消聲器的進(jìn)口；e環(huán)通道；F-通向增壓空氣冷卻器的出口

在極少數(shù)情況下，廢氣渦輪由恒定的廢氣壓力控制。當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，廢氣以脈沖方式進(jìn)入廢氣渦輪。脈動(dòng)廢氣渦輪的壓力比在短時(shí)間內(nèi)很高。隨著壓力的增加，效率逐漸提高，所以脈動(dòng)使得增壓壓力趨勢(shì)和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩增加。這種情況在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)尤為明顯。

為了在通風(fēng)時(shí)不影響每個(gè)氣缸，1-3缸(第1排)和4-6缸(第2排)分別收集在排氣管中。分離的廢氣流通過廢氣渦輪增壓器中的兩個(gè)廢氣通道以螺旋形式被引導(dǎo)至廢氣渦輪。利用這種結(jié)構(gòu)，可以有效地利用由脈動(dòng)產(chǎn)生的增壓壓力。廢氣旁通閥用于限制增壓壓力。

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