超全面的汽車知識大全（一）

很多人都想了解更多的汽車知識，以加深對汽車的了解，只是無奈汽車結(jié)構(gòu)之復雜，機械知識之乏味，都一一放棄了。下面給大家準備了一組圖解汽車文章，結(jié)合圖片剖析汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)，讓復雜的原理變得通俗易懂。

一、發(fā)動機結(jié)構(gòu)種類解析

發(fā)動機作為汽車的動力源泉，就像人的心臟一樣。不過不同人的心臟大小和構(gòu)造差別不大，但是不同汽車的發(fā)動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就有著千差萬別，那不同的發(fā)動機的構(gòu)造都有哪些不同？下面我們一起了解一下。

● 汽車動力的來源

汽車的動力源泉就是發(fā)動機，而發(fā)動機的動力則來源于氣缸內(nèi)部。發(fā)動機氣缸就是一個把燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能的場所，可以簡單理解為，燃料在氣缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生巨大壓力推動活塞上下運動，通過連桿把力傳給曲軸，最終轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動，再通過變速器和傳動軸，把動力傳遞到驅(qū)動車輪上，從而推動汽車前進。

● 氣缸數(shù)不能過多

一般的汽車都是以四缸和六缸發(fā)動機居多，既然發(fā)動機的動力主要是來源于氣缸，那是不是氣缸越多就越好呢?其實不然，隨著氣缸數(shù)的增加，發(fā)動機的零部件也相應的增加，發(fā)動機的結(jié)構(gòu)會更為復雜，這也降低發(fā)動機的可靠性，另外也會提高發(fā)動機制造成本和后期的維護費用。所以，汽車發(fā)動機的氣缸數(shù)都是根據(jù)發(fā)動機的用途和性能要求進行綜合權(quán)衡后做出的選擇。像V12型發(fā)動機、W12型發(fā)動機和W16型發(fā)動機只運用于少數(shù)的高性能汽車上。

● V型發(fā)動機結(jié)構(gòu)

其實V型發(fā)動機，簡單理解就是將相鄰氣缸以一定的角度組合在一起，從側(cè)面看像V字型，就是V型發(fā)動機。V型發(fā)動機相對于直列發(fā)動機而言，它的高度和長度有所減少，這樣可以使得發(fā)動機蓋更低一些，滿足空氣動力學的要求。而V型發(fā)動機的氣缸是成一個角度對向布置的，可以抵消一部分的震動，但是不好的是必須要使用兩個氣缸蓋，結(jié)構(gòu)相對復雜。雖然發(fā)動機的高度減低了，但是它的寬度也相應增加，這樣對于固定空間的發(fā)動機艙，安裝其他裝置就不容易了。

● W型發(fā)動機結(jié)構(gòu)

將V型發(fā)動機兩側(cè)的氣缸再進行小角度的錯開，就是W型發(fā)動機了。W型發(fā)動機相對于V型發(fā)動機，優(yōu)點是曲軸可更短一些，重量也可輕化些，但是寬度也相應增大，發(fā)動機艙也會被塞得更滿。缺點是W型發(fā)動機結(jié)構(gòu)上被分割成兩個部分，結(jié)構(gòu)更為復雜，在運作時會產(chǎn)生很大的震動，所以只有在少數(shù)的車上應用。

● 水平對置發(fā)動機結(jié)構(gòu)

水平對置發(fā)動機的相鄰氣缸相互對立布置（活塞的底部向外側(cè)），兩氣缸的夾角為180°，不過它與180°V型發(fā)動機還是有本質(zhì)的區(qū)別的。水平對置發(fā)動機與直列發(fā)動機類似，是不共用曲柄銷的（也就是說一個活塞只連一個曲柄銷），而且對向活塞的運動方向是相反的，但是180°V型發(fā)動機則剛好相反。水平對置發(fā)動機的優(yōu)點是可以很好的抵消振動，使發(fā)動機運轉(zhuǎn)更為平穩(wěn)；重心低，車頭可以設計得更低，滿足空氣動力學的要求；動力輸出軸方向與傳動軸方向一致，動力傳遞效率較高。缺點：結(jié)構(gòu)復雜，維修不方便；生產(chǎn)工藝要求苛刻，生產(chǎn)成本高，在知名品牌的轎車中只有保時捷和斯巴魯還在堅持使用水平對置發(fā)動機。

● 發(fā)動機為什么能源源不斷提供動力

發(fā)動機之所以能源源不斷的提供動力，得益于氣缸內(nèi)的進氣、壓縮、做功、排氣這四個行程的有條不紊地循環(huán)運作。

進氣行程，活塞從氣缸內(nèi)上止點移動至下止點時，進氣門打開，排氣門關(guān)閉，新鮮的空氣和汽油混合氣被吸入氣缸內(nèi)。

壓縮行程，進排氣門關(guān)閉，活塞從下止點移動至上止點，將混合氣體壓縮至氣缸頂部，以提高混合氣的溫度，為做功行程做準備。

做功行程，火花塞將壓縮的氣體點燃，混合氣體在氣缸內(nèi)發(fā)生“爆炸”產(chǎn)生巨大壓力，將活塞從上止點推至下止點，通過連桿推動曲軸旋轉(zhuǎn)。

排氣行程，活塞從下止點移至上止點，此時進氣門關(guān)閉，排氣門打開，將燃燒后的廢氣通過排氣歧管排出氣缸外。

● 發(fā)動機動力源于爆炸

發(fā)動機能產(chǎn)生動力其實是源于氣缸內(nèi)的“爆炸力”。在密封氣缸燃燒室內(nèi)，火花塞將一定比例汽油和空氣的混合氣體在合適的時刻里瞬間點燃，就會產(chǎn)生一個巨大的爆炸力，而燃燒室是頂部是固定的，巨大的壓力迫使活塞向下運動，通過連桿推動曲軸，在通過一系列機構(gòu)把動力傳到驅(qū)動輪上，最終推動汽車。

● 火花塞是“引爆”高手

要想氣缸內(nèi)的“爆炸”威力更大，適時的點火就非常重要了，而氣缸內(nèi)的火花塞就是扮演“引爆”的角色。其實火花塞點火的原理有點類似雷電，火花塞頭部有中心電極和側(cè)電極(相于兩朵帶相反極性離子的云)，兩個電極之間有個很小的間隙(稱為點火間隙)，當通電時能產(chǎn)生高達1萬多伏的電火花，可以瞬間“引爆”氣缸內(nèi)的混合氣體。

● 進氣門要比排氣門大

要想氣缸內(nèi)不斷的發(fā)生“爆炸”，必須不斷的輸入新的燃料和及時排出廢氣，進、排氣門在這過程中就扮演了重要角色。進、排氣門是由凸輪控制的，適時的執(zhí)行“開門”和“關(guān)門”這兩個動作。為什么看到的進氣門都會比排氣門大一些呢？因為一般進氣是靠真空吸進去的，排氣是擠壓將廢氣推出，所以排氣相對比進氣容易。為了獲得更多的新鮮空氣參與燃燒，因而進氣門需要弄大點以獲得更多的進氣。

● 氣門數(shù)不宜過多

如果發(fā)動機有多個氣門的話，高轉(zhuǎn)速時進氣量大、排氣干凈，發(fā)動機的性能也比較好（類似一個電影院，門口多的話，進進出出就方便多了）。但是多氣門設計較復雜，尤其是氣門的驅(qū)動方式、燃燒室構(gòu)造和火花塞位置都需要進行精密的布置，這樣生產(chǎn)工藝要求高，制造成本自然也高，后期的維修也困難。所以氣門數(shù)不宜過多，常見的發(fā)動機每個氣缸有4個氣門(2進2出)。

二、發(fā)動機可變氣門原理解析

前面已經(jīng)了解過發(fā)動機的基本構(gòu)造和動力來源。其實發(fā)動機的實際運轉(zhuǎn)速度并不是一成不變的，而是像人跑步一樣，時而急促，時而平緩，那么調(diào)節(jié)好自己的呼吸節(jié)奏尤其重要，下面我們就來了解一下發(fā)動機是怎樣“呼吸”的。

● 凸輪軸的作用

簡單來說，凸輪軸是一根有多個圓盤形凸輪的金屬桿。這根金屬桿在發(fā)動機工作中起到什么作用？它主要負責進、排氣門的開啟和關(guān)閉。凸輪軸在曲軸的帶動下不斷旋轉(zhuǎn)，凸輪便不斷地下壓氣門（搖臂或頂桿），從而實現(xiàn)控制進氣門和排氣門開啟和關(guān)閉的功能。

● OHV、OHC、SOHC、DOHC代表什么意思？

在發(fā)動機外殼上經(jīng)常會看到SOHC、DOHC這些字母，這些字母到底表示的是什么意思？OHV是指頂置氣門底置凸輪軸，就是凸輪軸布置在氣缸底部，氣門布置氣缸頂部。OHC是指頂置凸輪軸，也就是凸輪軸布置在氣缸的頂部。

如果氣缸頂部只有一根凸輪軸同時負責進、排氣門的開、關(guān)，稱為單頂置凸輪軸（SOHC）。氣缸頂部如果有兩根凸輪軸分別負責進、排氣門的開關(guān)，則稱為雙頂置凸輪軸（DOHC）。

底置凸輪軸的凸輪與氣門搖臂間需要采用一根金屬連桿連接，凸輪頂起連桿從而推動搖臂來實現(xiàn)氣門的開合。但過高的轉(zhuǎn)速容易導致頂桿折斷，因此這種設計多應用于大排量、低轉(zhuǎn)速、追求大扭矩輸出的發(fā)動機。而凸輪軸頂置可省略頂桿簡化了凸輪軸到氣門的傳動機構(gòu)，更適合發(fā)動機高速時的動力表現(xiàn)，頂置凸輪軸應用比較廣泛。

● 配氣機構(gòu)的作用

配氣機構(gòu)主要包括正時齒輪系、凸輪軸、氣門傳動組件（氣門、推桿、搖臂等），主要的作用是根據(jù)發(fā)動機的工作情況，適時的開啟和關(guān)閉各氣缸的進、排氣門，以使得新鮮混合氣體及時充滿氣缸，廢氣得以及時排出氣缸外。

● 什么是氣門正時？為什么需要正時？

所謂氣門正時，可以簡單理解為氣門開啟和關(guān)閉的時刻。理論上在進氣行程中，活塞由上止點移至下止點時，進氣門打開、排氣門關(guān)閉；在排氣行程中，活塞由下止點移至上止點時，進氣門關(guān)閉、排氣門打開。

那為什么要正時呢？其實在實際的發(fā)動機工作中，為了增大氣缸內(nèi)的進氣量，進氣門需要提前開啟、延遲關(guān)閉；同樣地，為了使氣缸內(nèi)的廢氣排的更干凈，排氣門也需要提前開啟、延遲關(guān)閉，這樣才能保證發(fā)動機有效的運作。

● 可變氣門正時、可變氣門升程又是什么？

發(fā)動機在高轉(zhuǎn)速時，每個氣缸在一個工作循環(huán)內(nèi)，吸氣和排氣的時間是非常短的，要想達到高的充氣效率，就必須延長氣缸的吸氣和排氣時間，也就是要求增大氣門的重疊角；而發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速時，過大的氣門重疊角則容易使得廢氣倒灌，吸氣量反而會下降，從而導致發(fā)動機怠速不穩(wěn)，低速扭矩偏低。

固定的氣門正時很難同時滿足發(fā)動機高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)速兩種工況的需求，所以可變氣門正時應運而生。可變氣門正時可以根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和工況的不同而進行調(diào)節(jié)，使得發(fā)動機在高低速下都能獲得理想的進、排氣效率。

影響發(fā)動機動力的實質(zhì)其實與單位時間內(nèi)進入到氣缸內(nèi)的氧氣量有關(guān)，而可變氣門正時系統(tǒng)只能改變氣門的開啟和關(guān)閉的時間，卻不能改變單位時間內(nèi)的進氣量，變氣門升程就能滿足這個需求。如果把發(fā)動機的氣門看作是房子的一扇“門”的話，氣門正時可以理解為“門”打開的時間，氣門升程則相當于“門”打開的大小。

● 豐田VVT-i可變氣門正時系統(tǒng)

豐田的可變氣門正時系統(tǒng)已廣泛應用，主要的原理是在凸輪軸上加裝一套液力機構(gòu)，通過ECU的控制，在一定角度范圍內(nèi)對氣門的開啟、關(guān)閉的時間進行調(diào)節(jié)，或提前、或延遲、或保持不變。

凸輪軸的正時齒輪的外轉(zhuǎn)子與正時鏈條(皮帶)相連，內(nèi)轉(zhuǎn)子與凸輪軸相連。外轉(zhuǎn)子可以通過液壓油間接帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子，從而實現(xiàn)一定范圍內(nèi)的角度提前或延遲。

● 本田i-VTEC可變氣門升程系統(tǒng)

本田的i-VTEC可變氣門升程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理并不復雜，可以看做在原來的基礎上加了第三根搖臂和第三個凸輪軸。它是怎樣實現(xiàn)改變氣門升程的呢?可以簡單的理解為，通過三根搖臂的分離與結(jié)合一體，來實現(xiàn)高低角度凸輪軸的切換，從而改變氣門的升程。

當發(fā)動機處于低負荷時，三根搖臂處于分離狀態(tài)，低角度凸輪兩邊的搖臂來控制氣門的開閉，氣門升程量小;當發(fā)動機處于高負荷時，三根搖臂結(jié)合為一體，由高角度凸輪驅(qū)動中間搖臂，氣門升程量大。

● 寶馬Valvetronic可變氣門升程系統(tǒng)

寶馬的Valvetronic可變氣門升程系統(tǒng)，主要是通過在其配氣機構(gòu)上增加偏心軸、伺服電機和中間推桿等部件來改變氣門升程。當電動機工作時，蝸輪蝸桿機構(gòu)會驅(qū)動偏心軸發(fā)生旋轉(zhuǎn)，再通過中間推桿和搖臂推動氣門。偏心輪旋轉(zhuǎn)的角度不同，凸輪軸通過中間推桿和搖臂推動氣門產(chǎn)生的升程也不同，從而實現(xiàn)對氣門升程的控制。

● 奧迪AVS可變氣門升程系統(tǒng)

奧迪的AVS可變氣門升程系統(tǒng)，主要通過切換凸輪軸上兩組高度不同的凸輪來實現(xiàn)改變氣門的升程，其原理與本田的i-VTEC非常相似，只是AVS系統(tǒng)是通過安裝在凸輪軸上的螺旋溝槽套筒，來實現(xiàn)凸輪軸的左右移動，進而切換凸輪軸上的高低凸輪。

發(fā)動機處于高負荷時，電磁驅(qū)動器使凸輪軸向右移動，切換到高角度凸輪，從而增大氣門的升程;當發(fā)動機處于低負荷時，電磁驅(qū)動器使凸輪軸向左移動，切換到低角度凸輪，以減少氣門的升程。

三、發(fā)動機缸內(nèi)直噴原理解析

隨著對能源和環(huán)保的要求日趨嚴格，發(fā)動機也要不斷升級進化，才能滿足人們的需求。如時下的“缸內(nèi)直噴”、“分層燃燒”、“可變排量”等名詞相信大家并不陌生，到底它們的工作原理是怎樣的？下面我們一起來了解一下吧。

● 活塞、曲軸是最“累”的？

發(fā)動一運轉(zhuǎn)，活塞的“頭上”就要頂著高溫高壓，不停地做高速上下運動，工作環(huán)境非常嚴苛。可以說活塞是發(fā)動機“心臟”，因此活塞的材質(zhì)制作精度都有著很高的要求。

而被活塞踩在“腳下”的曲軸也不好受，要不停地做高速旋轉(zhuǎn)運動。曲軸每分鐘要旋轉(zhuǎn)數(shù)千次，肩負著帶動機油泵、發(fā)電機、空調(diào)壓縮機、凸輪軸等機構(gòu)的艱巨任務，是發(fā)動機動力的中轉(zhuǎn)軸，因此它也比較“壯”。

● 直線運動如何變旋轉(zhuǎn)運動？

我們都知道，氣缸內(nèi)活塞做的是上下的直線運動，但要輸出驅(qū)動車輪前進的旋轉(zhuǎn)力，是怎樣把直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動的呢？其實這個與曲軸的結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系。曲軸的連桿軸與主軸是不在同一直線上的，而是對立布置的。

這個運動原理其實跟我們踩自行車非常相似，我們兩個腳相當于相鄰的兩個活塞，腳踏板相當于連桿軸，而中間的大飛輪就是曲軸的主軸。我們左腳向下用力蹬時（活塞做功或吸氣向下做運動），右腳會被提上來（另一活塞壓縮或排氣做向上運動）。這樣周而復始，就有直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動了。

● 發(fā)動機飛輪為什么這么大？

都知道活塞的四個行程中，只有一次是做功的，進氣、壓縮、排氣三個行程都需要一定的力量支持才能順利進行，而飛輪在這個過程中就幫了很大的忙。

飛輪之所以做得比較大，主要是為了存儲發(fā)動機的運動能量，這樣才能保證曲軸平穩(wěn)的運轉(zhuǎn)。其實這個原理跟我們小時候的陀螺玩具差不多，我們用力旋轉(zhuǎn)后，它能保持相當長時間的轉(zhuǎn)動。

● 發(fā)動機的排量、壓縮比

活塞從上止點移動到下止點所通過的空間容積稱為氣缸排量；發(fā)動機所有氣缸排量之和稱為發(fā)動機排量，通常用升（L）來表示。如我們平時看到的汽車排量，1.6L、2.0L、2.4L等等。其實氣缸的容積是個圓柱體，不太可能正好是整升數(shù)的，如1998mL、2397mL等數(shù)字，可以近似標示為2.0L、2.4L。

壓縮比，即發(fā)動機混合氣體被壓縮的程度，氣缸總?cè)莘e與壓縮后的氣缸容積（即燃燒室容積）之比來表示。為什么要對氣缸的混合氣體壓縮呢？這樣可以讓混合氣體更容易、更快速的完全燃燒，從而提高發(fā)動機的性能和效率。

● 什么是可變排量？如何改變排量的？

通常為了獲得大的動力，需要把發(fā)動機的排量增大，如8缸、12缸發(fā)動機動力就非常強勁。但付出的代價就是油耗增加。尤其是在怠速等工況不需要大動力輸出時，燃油就白白浪費掉了，而可變排量就可以很好地解決矛盾。

可變排量，顧名思義就是發(fā)動機的排量并不是固定的（也就是說參加工作的氣缸數(shù)量是發(fā)生變化的），而是可以根據(jù)工況需要而發(fā)生改變。那發(fā)動機怎么來實現(xiàn)排量的改變的？簡單的說，就是通過控制進氣門和油路來開啟或關(guān)閉某個氣缸的工作。比如一臺6缸可變排量發(fā)動機，可以根據(jù)實際工況需要，實現(xiàn)3缸、4缸、6缸三種工作模式，以降低油耗，提高燃油的經(jīng)濟性。

如大眾TSI EA211發(fā)動機采用了可變排量（氣缸關(guān)閉）技術(shù)，主要是通過電磁控制器和安裝在凸輪軸上的螺旋溝槽套筒來實現(xiàn)氣門的關(guān)閉與開啟。

● 什么是缸內(nèi)直噴？有什么優(yōu)勢？

我們知道，傳統(tǒng)的發(fā)動機是在進氣歧管中噴油再與空氣形成混合氣體，最后才進入到氣缸內(nèi)的。在此過程中，因為噴油嘴里燃燒室還有一定距離，微小的油粒會吸附在管道壁上，而且汽油與空氣的混合受進氣氣流和氣門關(guān)閉影響較大。

而缸內(nèi)直噴是直接將燃油噴射在缸內(nèi)，在氣缸內(nèi)直接與空氣混合。ECU可以根據(jù)吸入的空氣量精確地控制燃油和噴射量和噴射時間，高壓的燃油噴射系統(tǒng)可以是使油氣的霧化和混合效率更加優(yōu)異，使符合理論空燃比的混合氣體燃燒更加充分，從而降低油耗，提高發(fā)動機的動力性能。

這套由柴油發(fā)動機衍生而來的科技目前已經(jīng)大量使用在包含大眾（含奧迪）、寶馬、梅賽德斯-奔馳、通用等車系上。

福特2.0L EcoBoost GTDi發(fā)動機采用了缸內(nèi)直噴技術(shù)。

● 什么是均質(zhì)燃燒？分層燃燒？

所謂“均質(zhì)燃燒”可以理解為普通的燃燒方式，即燃料和空氣混合形成一定濃度的可燃混合氣，整個燃燒室內(nèi)混合氣的空燃比是相同的，經(jīng)火花塞點燃燃燒。由于混合氣形成時間較長，燃料和空氣可以得到充分的混合，燃燒更均勻，從而獲得較大的輸出功率。

而分層燃燒，整個燃燒室內(nèi)的混合氣的空燃比是不同的，火花塞附近的混合氣濃度要比其他地方的要高，這樣在火花塞周圍的混合氣他可以迅速燃燒，從而帶動較遠處較稀的混合氣體的燃燒，這種燃燒方式稱為“分層燃燒”。均質(zhì)燃燒的目的是在高速行駛、加速時獲得大功率；分層燃燒是為了在低轉(zhuǎn)速、低負荷時節(jié)省燃油。

● 如何是實現(xiàn)分層燃燒？

如TSI發(fā)動機是怎樣實現(xiàn)分層燃燒的？首先，發(fā)動機在進氣行程活塞移至下止點時，ECU控制噴油嘴進行一次小量的噴油，使氣缸內(nèi)形成稀薄混合氣。

在活塞壓縮行程末端時再進行第二次噴油，這樣在火花塞附近形成混合氣相對濃度較高的區(qū)域（利用活塞頂?shù)奶厥饨Y(jié)構(gòu)），然后利用這部分較濃的混合氣引燃氣缸內(nèi)的稀薄混合氣，從而實現(xiàn)氣缸內(nèi)的稀薄燃燒，這樣可以用更少的燃油達到同樣的燃燒效果，進一步降低發(fā)動機的油耗。

四、發(fā)動機渦輪增壓原理解析

在平時開車的時候相信大家都有體會，感覺帶“T ”的發(fā)動機很給力，動力很強勁。渦輪增壓發(fā)動機為什么動力強勁？是怎樣增壓的？下面我們就來了解一下發(fā)動機增壓器的工作原理。

● 節(jié)氣門的作用

在發(fā)動機進氣系統(tǒng)中主要有兩大部件，一是空氣濾清器，主要負責過濾空氣中的雜質(zhì)；二是進氣管道，主要將空氣引入到氣缸中。而在進氣管中有個很重要的部件，就是節(jié)氣門。

節(jié)氣門主要的作用就是控制進入氣缸的混合氣量大小。那它是怎么控制進氣量的呢？我們開車時踩油門踏板的深淺，其實就是控制節(jié)氣門開度的大小。油門踏板踩得越深，節(jié)氣門開度就越大，混合氣進入量就越大，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速就會上升。

傳統(tǒng)拉線油門是通過鋼絲一端與油門踏板相連另一端與節(jié)氣門相連，它的傳輸比例是1：1，這種方式控制精度不理想。而現(xiàn)在的電子節(jié)氣門（電子油門），是通過位置傳感器，將踩踏油門踏板動作的力量、幅度等數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂茊卧M行分析，然后總結(jié)出駕駛者踩油門的意圖，再由ECU計算實際節(jié)汽門開合度并發(fā)出指令控制節(jié)汽門電機工作，從而實現(xiàn)對節(jié)氣門的精準控制。

● 進氣歧管長度可變？

我們平時看到發(fā)動機的進氣歧管的長度好像都是固定的，它的長度還可以改變？其實在進氣歧管內(nèi)安裝控制閥，通過它的打開和關(guān)閉，可以將進氣歧管分為兩段，從而改變它的有效長度。那改變進氣歧管的長度有什么作用呢？主要是為了提高發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速時的進氣效率，從而提升發(fā)動機在各個轉(zhuǎn)速下的動力性能。

當發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時，黑色控制閥關(guān)閉，氣流被迫從長歧管流入氣缸，可以增加進氣的氣流速度和壓強，使汽油和空氣更好的混合，燃燒更充分（這個有點像把水流不急的水管捏扁后，水流速度會變急的原理一樣）。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高時，控制閥門打開，氣流繞開下端管道直接進入氣缸，這時能更快吸入更多的空氣，增大發(fā)動機高轉(zhuǎn)速的進氣量。

● 排氣歧管為什么“長”得奇形怪狀的？

汽車的排氣系統(tǒng)主要包括排氣歧管、三元催化轉(zhuǎn)化器、消聲器和排氣管道等。主要的作用就是將氣缸內(nèi)燃燒的廢氣排出到大氣中。

為什么我們看到的排氣管大多都形狀怪異的？這種設計主要是為了最大限度地避免各缸排出的廢氣發(fā)生相互干涉或廢氣回流的現(xiàn)象，而影響發(fā)動機的動力性能。

雖然排氣管設計的奇形怪狀，但為了防止出現(xiàn)紊流，還是遵循一定的原則的，如各缸排氣歧管盡可能獨立、長度盡可能相等；排氣歧管盡可能長等。

● 渦輪增壓是怎樣增壓的？

渦輪增壓大家并不陌生，平時在車的尾部都可以看到諸如1.4T、2.0T等字樣，這說明了這輛車的發(fā)動機是帶渦輪增壓的。渦輪增壓（Turbocharger）簡稱Turbo或T。渦輪增壓是利用發(fā)動機的廢氣帶動渦輪來壓縮進氣，從而提高發(fā)動機的功率和扭矩，使車更有勁。

渦輪增壓器主要由渦輪機和壓縮機兩部分組成，之間通過一根傳動軸連接。渦輪的進氣口與發(fā)動機排氣歧管相連，排氣口與排氣管相連；壓縮機的進氣口與進氣管相連，排氣口則接在進氣歧管上。到底是怎樣實現(xiàn)增壓的呢？主要是通過發(fā)動機排出的廢氣沖擊渦輪高速運轉(zhuǎn)，從而帶動同軸的壓縮機高速轉(zhuǎn)動，強制地將增壓后的空氣壓送到氣缸中。

渦輪增壓主要是利用發(fā)動機廢氣的能量帶動壓縮機來實現(xiàn)對進氣的增壓，整個過程中基本不會消耗發(fā)動機的動力，擁有良好的加速持續(xù)性，但是在低速時渦輪不能及時介入，帶有一定的滯后性。

● 機械增壓又是怎樣的？

相對于渦輪增壓，機械增壓（Supercharger）的原理則有所不同。機械增壓主要是通過曲軸的動力帶動一個機械式的空氣壓縮機旋轉(zhuǎn)來壓縮空氣的。與渦輪增壓不同的是，機械增壓工作過程中會對發(fā)動機輸出的動力造成一定程度的損耗。

由于機械增壓器是直接由曲軸帶動的，發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，增壓器也就開始工作了。所以在低轉(zhuǎn)速時，發(fā)動機的扭矩輸出表現(xiàn)也十分出色，而且空氣壓縮量是按照發(fā)動機轉(zhuǎn)速線性上升的，沒有渦輪增壓發(fā)動機介入那一刻的唐突，也沒有渦輪增壓發(fā)動機的低速遲滯。但是在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，機械增壓器對發(fā)動機動力的損耗也是很大的，動力提升不太明顯。

● 雙增壓發(fā)動機是怎樣工作的？

雙增壓發(fā)動機，顧名思義就是指一臺發(fā)動機上裝有兩個增壓器。如一臺發(fā)動機上采用兩個渦輪增壓器，則稱為雙渦輪增壓發(fā)動機。如寶馬3.0L直列六缸發(fā)動機，采用的就是兩個渦輪增壓器。

針對廢氣渦輪增壓的渦輪遲滯現(xiàn)象，排氣管上并聯(lián)兩只同樣的渦輪（每三個缸一組連接一個渦輪增壓器），在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速的時候，較少的排氣即可驅(qū)動渦輪高速旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生足夠的進氣壓力，減小渦輪遲滯效應。

前面了解到，渦輪增壓器在低轉(zhuǎn)速時有遲滯現(xiàn)象，但高速時增壓值大，發(fā)動機動力提升明顯，而且基本不消耗發(fā)動機的動力；而機械增壓器，是發(fā)動機運轉(zhuǎn)直接驅(qū)動渦輪，沒有渦輪增壓的遲滯，但是是損耗部分動力、增壓值較低。那把它們結(jié)合一起就豈不是可以優(yōu)勢互補了？

如大眾高爾夫GT上裝備的1.4升TSI發(fā)動機，設計師就把渦輪增壓器和機械增壓器結(jié)合到了一起。將機械增壓器安裝到發(fā)動機進氣系統(tǒng)上，渦輪增壓器安裝在排氣系統(tǒng)上，從而保證發(fā)動機在低速、中速和高速時都能有較好的增壓效果。

編輯：jq