第五节 分配式喷油泵
分配式喷油泵有两大类,轴向压缩
式 （德国波许公司的 VE分配泵）和 径向
压缩式 （英国 CAV公司的 DPA分配泵）。
目前,单柱塞式的 VE分配泵 占据了车用
高速柴油机的绝对份额。
分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比，有如下特点,
1） 分配泵结构紧凑，零件数目少，体积小，重量轻,
调速器与供油提前角自动提前器均装在泵体内；
2） 分配泵凸轮升程小，有利于适应高速 柴油机的要求；
3） 仅需一副柱塞偶件,因此 容易保证各缸供油均匀性、
供油定时一致性的要求；
4）分配泵的运动件靠 泵体内的柴油润滑和冷却,因此，
对柴油的清洁度要求很高,发动机长时间大负荷工作时
柴油温度很高,柱塞容易咬死 ；
5）对多缸机而言，油泵凸轮轴旋转一周，柱塞往复运
动几次,线速度很高，柱塞容易咬死 。
总之，分配式喷油泵对柴油的品质要求很高,不允许
有水分 。
1 2
12-出油阀紧座
31-高压泵头
32-怠速调解螺钉
33-高速调节螺钉
前腔（入口）
1、组成,
如图 5-24
所示,VE型
分配泵由 驱动
机构, 二级滑
片式输油泵,
高压分配泵头
和 电磁式断油
阀 等部分组成。
机械式调速器
和 液压式供油
提前角自动提
前器 也装在分
配泵体内。
一,VE型分配泵结构
驱动轴 19、端面凸轮盘 4各自通过凸键与联轴器 21连
接，静止的滚轮架 20内孔作为联轴器的轴承孔，滚轮架
上有四副滚轮（四缸机），通过销轴与滚轮架连接。驱
动轴转动时，带动联轴器、端面凸轮盘同方向旋转，由
于端面凸轮盘被柱塞复位弹簧压紧在滚轮架上，因此，
端面凸轮迫使滚轮自转，并使端面凸轮盘作轴向往复直
线运动。
端面凸轮盘通过传动销镶嵌在分配柱塞圆盘
端开口槽内，由于柱塞复位弹簧将柱塞压紧在端
面凸轮盘上，因此带动分配柱塞旋转，凸轮型面
又使分配柱塞在旋转的同时，还作往复直线运动。
分配柱塞上有轴向中心油孔 3、径向贯通
泄油孔 2、四个进油槽 6（四缸机）、一个燃油
分配孔 5、外圆周上的压力平衡沉割槽 4等。中
心油孔与泄油孔相通。
止点, 此时分配柱塞上的
进油槽 3与柱塞套 20上的
进油孔 2相通，燃油经进
油道 17进入柱塞腔 4和中
心油孔 10内。
柱塞套上有一个进油孔 2和四个分配油道 7（四缸机）。
二,VE型分配泵工作过程
1）进油过程,
当平面凸轮盘 12的凸轮型面凹下部分转至与滚轮 13
接触时，柱塞复位弹簧将分配柱塞 14由右向左推至柱塞
下
2）泵油过程,
当平面凸轮盘由凹下部
分转至凸起部分与滚轮接触
时，分配柱塞在凸轮型面的
推动下由左向右移动。通常
在柱塞处于下止点时，柱塞
头部的进油槽恰好错过进油
孔，对头部没有环槽的分配
柱塞来说，柱塞处在下止点
时就意味着进油结束，柱塞
开始升起就压油。
(b)
当分配孔 18转至与
柱塞套上的一个出油孔 8
相通，此时被认为是几
何供油始点，燃油进入
泵体上的分配油道 7，柱
塞继续右移，油压超过
出油阀开启压力时，高
压燃油经过出油阀、高
压油管进入对应气缸的
喷油器喷油。
柱塞从下止点起至柱塞上的燃油分配孔转至与柱塞
套上的一个出油孔相通时所移动的行程称为柱塞的预行
程,可通过增减平面凸轮盘与柱塞底部圆盘之间的调整
垫片厚度来调整柱塞预行程的大小（改变柱塞在下止点
时在端面凸轮上的位置）?
3）停油过程：分配柱塞继续在凸轮凸起型面推动下右移，
当柱塞右移到柱塞上的泄油孔不再被油量调节套筒 15遮蔽
时，柱塞中心油孔高压油腔与泵体内低压油腔相通，油压
迅速下降，出油阀关闭，停止供油。
(c)
从柱塞上的燃油分配孔与柱塞套上
的出油孔相通起，至泄油孔移出油量调
节套筒为止，柱塞在这一期间移动的行
程称为柱塞的有效压油行程。 显然，移
动油量调节套筒 15的位置可以改变有效
压油行程的大小。当调速器控制油量调
节套筒向左移动时，有效压油行程减小，
供油量减少；当油量调节套筒向右移动
时，有效压油行程增大，供油量增加。
4）压力平衡过程,
分配柱塞上设有压力平衡
槽（在柱塞上燃油分配孔 180
度角对面），在分配柱塞旋转
和移动过程中,压力平衡槽始
终与喷油泵体内腔相通 。在某
一汽缸停止供油后,压力平衡
槽正好转至与该汽缸对应的分
配油道相通,于是两处油压相
同,这样就保证了各分配油道
供油结束时的残余油压相等，
从而保证了各缸供油的均匀性 。
(d)
5）停车
VE型分配泵装有电磁式断油阀。
起动时，将起动开关 2置于 ST位置，电流不经过电阻 3，
直接流过电磁线圈 4，因此，电流大而产生的电磁吸力强，
阀门 6开启；起动完毕，将起动开关 2置于 ON位置，由于
泵腔内油压达到 8巴左右（中等油压），使阀门 6保持开启
所需的电磁吸力较小，因此，可以减小流过电磁线圈 4的
电 流（通过电阻 3）；停
机时，将起动开关 2置
于 OFF位置，电路断
开，阀门 6在回位弹簧
力的作用下关闭，停
止供油。
6）泵油提前角自动
调节过程
活塞 左 端与 二
级滑片式输油泵的
入口 相通，并有弹
簧 5压在活塞上；活
塞 右 端与喷油泵体
内腔相通，其压力
等于 二级滑片式输
油泵的出口压力 。
前腔（入口压力） 后腔（出口压力）
发动机转速稳定时，
作用在活塞两端的作用力
相等，活塞平衡在某一位
置。若转速升高，二级滑
片式输油泵的出口压力增
大，活塞左移，通过 连接
销 3和传力销 4带动滚轮架
7绕其轴线转动一定的角
度，直至活塞两端的作用
力重新达到平衡,其旋转
方向与平面凸轮盘的旋转
方向相反，供油提前 。
第六节 调速器
一、喷油泵速度特性
供油量随发动机转速变化的关系称作喷油泵速度特
性。
柱塞式喷油泵 由于进、回油孔的节流作用随发动机
转速的升高而增大,因此,实际供油开始时刻提前实
际供油结束时刻推迟导致柱塞的实际有效压油行程增
大，供油量也增加。
VE分配泵由于在柱塞升起时，回油孔是逐渐被油
量调节滑套打开，在刚打开时，通路面积很小，回油
节流阻力较大,随着发动机转速增加，回油孔节流作
用增大，造成高压系统内卸压滞后，出油阀关闭迟后，
供油延续角加大，供油量增多。
二、汽车柴油机燃油系统为什么要设置调速器？
当发动机在高转速运转时若因负荷减少使转速升高
时，喷油泵供油量增大，更促使发动机转速进一步升
高，极易导致发动机超速而出现排气管冒黑烟、发动
机过热等不良现象，严重时出现飞轮飞脱等机件损坏、
伤人事故；
当发动机转速因负荷增加而低于最低稳定转速时，
喷油泵供油量也减少，转速继续下降，发动机熄火。
因此，车用柴油机因道路阻力的变化范围大，至
少要装 限制最高和最低转速的两极式调速器 。
三、汽车柴油机调速器的分类
1、按功能分 两极式调速器 和 全程式调速器 。
2、按转速传感原理分为 机械离心式调速器, 气动膜片
式调速器, 复合式调速器 三类。
现代车用高速柴油机 VE泵的调速器是 全程式机械离
心调速器 。
（ a）两极式
n
（ b） 全程式
H H
n
四,VE泵全程式机械离心调速器结构工作原理
导杆 16通过销轴
M固定在泵体上；
张力杠杆 12、起动
杠杆 15通过销轴 N
与导杆 16连接在一
起，可分别绕销轴
N摆动（导杆 16被
回位顶靠在最大供
油量限制螺钉上不
动） 。
起动杠杆 15的下端
是球头销，嵌入供油
量调节套筒 21的凹槽
中。当起动杠杆 15绕 N
销轴转动或随导杆 16
绕 M销轴转动时（最大
供油量限制螺钉 11转
动），都改变了供油
量调节套筒 21与分配
柱塞 19上的泄油孔 20
的相对位置，即改变
了有效压油行程。
1、起动工况
调速手柄 5紧靠在高速限位
螺钉 7上，调速弹簧 8被最大程
度拉紧。怠速弹簧 10被压并，
凸台迫使张力杠杆 12绕 N销轴
逆时针方向转动，起动弹簧 13
张力迫使起动杠杆 15绕销轴 N
逆时针方向转动，推动调速套
筒 4克服四块飞锤 3离心力左移，
飞锤处于完全收拢。此时，起
动杠杆 15下端的球头销使供油
量调节套筒 21右移到最右位置
C，柱塞的有效压油行程最大，
供油量最大。
起动后，飞锤的离心
力克服柔软的起动弹簧
力，调速套筒 4右移，
推动起动杠杆 15顺时针
方向转动，供油量调节
套筒 21左移，供油量减
少，直至起动杠杆 15上
端靠在张力杠杆 12的挡
销 14上，由于起动转速
低，克服不了调速弹簧
8张力，调速套筒 4不再
移动。
2、怠速工况
调速手柄 5靠紧在怠速限
位螺钉 6处，调速弹簧处
于最松状态，飞锤向外张
开，调速套筒 4右移，推
动起动杠杆 15及张力杠杆
12顺时针方向绕 N销轴转
动（两者靠紧在一起），
供油量调节套筒 21左移到
极限位置，供油量大幅度
减少。
F怠速
F调速
F起动
支点
F飞锤
张力杠杆 12顺时针方
向转动时使怠速弹簧 10
受到压缩，最终飞锤离
心力与调速弹簧张力平
衡于某一位置，发动机
处于怠速稳定运转，上
述平衡一旦由于某种原
因打破，发动机转速发
生了变化，都能导致供
油量调节套筒 21的位置
发生变化，最终使怠速
稳定。
F怠速
F调速
F起动
支点
F飞锤
3、中间转速工况
调速手柄 5处于怠速限位
螺钉 6与高速限位螺钉 7之间
的任意位置，调速弹簧 8相对
于怠速位置被拉长，张力杠
杆 12及起动杠杆 15（压紧在
一起）逆时针方向绕 N销轴转
动，供油量套筒 21右移，供
油量增加，发动机处于中间
转速状态。此时，调速手柄 5
的某一位置控制了发动机在
某一转速下稳定运转，调速
弹簧张力与飞锤离心力处于
平衡状态 。
F怠速
F调速
F起动
F飞锤
支点
4、最高转速工况
当调速手柄 5靠紧高速
限位螺钉 7时，控制了
发动机在最高转速稳定
运转，原理同上。
5、最大供油量的调节
调速手柄 5靠紧高速限位螺
钉 7，向内拧入最大供油量限位
螺钉 11,导杆 16克服下端的回
位弹簧 17的张力,绕固定于泵
体上的 M销轴逆时针方向转动,
由于 N销轴也通过导杆 16下端，
因此 N销轴也绕 M销轴逆时针方
向转动,即起动杠杆 15（包括
张力杠杆 12）一起绕 M销轴逆
时针方向转动,供油量调节套
筒 21右移，最大供油量增加。
反之，向外退出最大供油量限
位螺钉 11，最大供油量减少。
五、附加装置
1、增压补偿器工作原
理其作用是根据增压压
力的大小，自动增减供
油量，提高发动机功率，
降低油耗，降低低速烟
度（低速时增压压力低，
甚至 不起增压作用 ）。
膜片把补偿器分成上、
下两个腔。上腔通进气管，
即增压压力；下腔经通气孔
8通大气。膜片下面装有弹
簧 9。补偿器筏杆 10与膜片 5
相连，并与膜片一起运动。
筏杆 10的中下部加工成上细
下粗的锥体，补偿杠杆 2的
上端与锥体相靠。 在筏杆上
还钻有纵向长孔和横向孔，
以避免筏杆上下移动时气体
阻力的作用。补偿杠杆可绕
销轴 1转动，其下端靠在张
力杠杆 11上。
当进气管中的增压
压力增大时，膜片 5带
动筏杆 10向下运动,补
偿杠杆 2绕销轴 1顺时针
方向转动，张力杠杆 11
在调速弹簧 13的作用下
绕销轴 N逆时针方向转
动，从而使起动杠杆下
端的球头销向右拨动供
油量调节套筒 12，供油
量增加 ；反之亦然。
2、转矩校正装置
VE分配泵上可装备转矩 正校正 装置或
负校正 装置。
发动机中间转速时气缸内的充气效率
最高，可多供油使中间转速范围内输出
转矩最高。这就意味着 发动机从高速减
速到中间转速时, 喷油泵柱塞的有效压
油行程在增大, 供油量增加 。
?
（ a）正转矩校正
直列泵
H
n
校正杠杆 6的上端支承在
销轴 S上,销轴 S固定在起
动杠杆 1上端的凸耳上 。校
正销 7装在起动杠杆 1中部
的孔内，校正弹簧 2迫使校
正销 7向右移动，推动校正
杠杆 6逆时针方向转动,直
至校正杠杆 6中部抵靠在张
力杠杆 4的挡销 5上 。
飞锤离心力迫使
起动杠杆 1绕销轴 N顺
时针方向转动,但由
于调速弹簧拉紧力较
大，张力杠杆 4不动，
因此,张力杠杆 4上
的挡销 5迫使校正杠
杆 6绕销轴 S顺时针方
向转动，压缩校正弹
簧 2。
F校正
一旦柴油机转速升
高到 飞锤离心力对销轴
N的力矩大于校正弹簧
力对挡销 5的力矩, 起
动杠杆 1绕销轴 N顺时针
方向转动,同时，校正
杠杆 6绕销轴 S顺时针方
向转动，校正弹簧 2进
一步受到压缩,直至校
正销 7的大端靠在起动
杠杆上为止, 正校正结
束 。此时，油量调节套
筒 8左移一段行程，供
油量减少。
F校正
由于高速时为了保证发动机一定的
扭矩输出，供油量较大，这使得低速时
供油量偏大，多余的供油量使输出扭矩
增加不明显，甚至因燃烧恶化使输出扭
矩降低。这样，剩余的供油量就只增加
排气烟度了。 负转矩校正 可以防止柴油
机低速时冒黑烟，即 低速时齿秆行程减
小，喷油泵的供油量减少 。
调速套筒的轴向分力 F直接作
用在校正杠杆 6上，使校正杠
杆 6靠在张力杠杆 4的挡销 5上。
校正弹簧 2弹力向右，使校正
销 7的大端 10靠在张力杠杆 4的
停驻点 11上 。 调速套筒的轴向
力 F具有迫使校正杠杆 6绕张力
杠杆 4上的挡销 5逆时针方向转
动的趋势，校正杠杆 6的下端
将迫使校正弹簧 2受到压缩。
H
n
直列泵 （ a）负转矩校正
一旦柴油机转速升高到调速
套筒的轴向力 F对张力杠杆 4上
的挡销 5的力矩大于校正弹簧 2
的弹力对挡销 5的力矩,则使校
正杠杆 6绕张力杠杆 4上的挡销 5
逆时针方向转动，通过销轴 S带
动起动杠杆 1绕 N轴 逆时针方向
转动，油量调节套筒 8右移，有
效压油行程增加，供油量增加。
直至校正杠杆 6的下端靠上校正
销 7的大端 10,负校正结束 。
F弹
3、负荷传感供油提前装置
其作用是根据柴油机负荷的变化自动改变供
油提前角。
当调速手柄位置一定时（柴油机控制转速一
定）,若负荷减小,飞锤张大，调速套筒 7右移，
调速套筒上的量孔 6与调速器轴 8上的小孔相通，
喷油泵体内腔的燃油回流到二级输油泵 3的入口，
使喷油泵体内的燃油压力降低，即作用在供油提
前角自动液压油缸 4右端的油压降低，活塞向右
移动,其旋转方向与平面凸轮盘的旋转方向相同，
供油提前角减小 。反之,若负荷增大,飞锤收拢，
调速套筒上的量孔 6被关闭，喷油泵体内腔的油
压升高，液压油缸 4中的活塞向左移动,其旋转
方向与平面凸轮盘的旋转方向相反，供油提前角
增大 。
4、大气压力补偿器其作用是 随
着大气压力的降低或海拔高度的
增加自动减少供油量，以防止柴
油机排气冒黑烟 。
大气压力降低时，大气压力
感知盒 6向外膨胀，上端受到限
制，因此，使推杆 7向下移动，
推杆下端锥面上大下小，迫使连
接销 5向左移动，推动控制臂 4绕
销轴 S逆时针方向转动，其下端
推动张力杠杆 9和起动杠杆 10绕
销轴 N顺时针方向转动，油量控
制套筒 1向左移动，供油量减少。
第七节 电控柴油机喷射系统
电控柴油机喷射系统的目的,
1、降低柴油机的排放；
2、改善柴油机的运转性能；
3、降低柴油机燃油消耗率。
电控柴油机喷射系统的优点,
1,机械控制 喷射系统的 基本控制信息 是柴油机的 转速
和 加速踏板的位置 ； 电控 喷射系统通过许多 传感器检
测 柴油机的 运行状态 和 环境条件,并由 电控单元控制
每循环供油量 。当需要扩大控制功能时，只需改变电
控单元的存储软件，不需增加附加装置。
2,机械 控制喷射系统由于设定错误和磨损等原因,供
油时刻会产生误差 ； 电控 喷射系统中总是 根据曲轴位
置的基本信号进行再检查,因此 供油提前角准确 。
3,电控 喷射装置可以 通过改变输入装置的程序或数据,
改变控制特性,因此,一种电控喷射装置可以适用于
多种柴油机 。
一,ECD系统（电控 VE泵）的控制功能及组成
电控柴油喷射系统一般由 传感器, 电控单元 （ ECU）
和 执行器 三部分组成。
传感器的作用是实时检测 柴油机与汽车的运行状态，
以及驾驶员的操作意向和操作量等信息，并 将信息输入电
控单元 。
电控单元的核心是计算机,与软件一起负责信息的采
集、处理、计算和执行程序，并 将运行结果作为控制指令
输出到执行器 。
执行器的作用 按照电控单元发出的控制指令,调节供
油量和供油定时,以达到调节柴油机运行状态的目的。
控制功能中最主要的功能是供油量和供油定时的控制,
其它扩展功能一般需要通过供油量和供油定时的控制来实
现。
二、供油量的控制
在 ECD系统中，首先根据加速踏板
位置（调速弹簧预紧力）和柴油机转速
的输入信号，计算出 基本供油量,然后
根据来自冷却液温度、进气温度和进气
压力等传感器信号进行 修正 ；再按供油
量套筒位置传感器信号进行 反馈修正 后，
确定最佳供油量 。因此,ECD系统对低
温起动、加速、高原行驶等工况都能精
确地确定柴油机运转时的最佳供油量。
电控单元把计算和修正的最终结果作为控制信号传到
供油量控制电磁阀，产生磁力，吸引可动铁心，通过杠
杆将供油量调节套筒右移。控制信号的电流愈大，磁场
愈强，供油量愈多。
三、怠速转速的控制
电控单元根据加速踏板位置传感器、车
速传感器等输入信号以及起动机信号，决定何
时开始怠速控制，并根据冷却液温度传感器、
空调及空挡开关等信号，计算出设定的怠速转
速及相应的供油量，并根据柴油机转速的反馈
信号，不断对供油量进行修正，以便怠速转速
稳定。
四、供油定时的控制
电控单元首先根据柴油机转速和加速踏板位
置传感器的输入信号，初步确定一个供油时刻，
然后根据进气压力、冷却液温度等传感器的信号
和起动机信号进行修正。 图 5-45 供油定时的
控制
1-喷油提前器活塞
位置传感器
2-喷油提前器活塞
3-供油定时控制阀
4-高压腔
5-低压腔
1-喷油提前器活塞位置传感器
2-喷油提前器活塞
3-供油定时控制阀
4-高压腔
5-低压腔
喷油泵喷油提前器活塞位置传感器 1的铁心直接与
喷油提前器 的活塞相连,喷油泵喷油提前器活塞位置
信号输送给电控单元，以实行反馈控制。
喷油提前器活塞位置传感器为非接触式电感传感器，
其可动铁心随活塞一起动作，当线圈内的可动铁心移
动时，引起线圈电感的变化，借以检测活塞的位置。
6-供油定时控制阀线圈
7-可动铁心
8-弹簧
电控单元根据最后确定的供油时刻，向供
油定时控制阀 3的线圈 6通电，可动铁心 7被电磁
铁吸引，压缩弹簧 8向右移动，打开喷油提前器
由高压腔 4通往低压腔 5的油路，使喷油提前器
活塞两侧的压差缩小，活塞 2向右移动，供油时
刻推迟，即供油提前角减小。
通向供油定时控制阀线圈的电流是脉冲
电流，电控单元通过改变脉冲电流信号的占
空比，改变由喷油器的高压腔到低压腔的流
通截面积，以调整喷油提前器活塞两侧的压
力差，使活塞产生不同的位移，达到控制供
油时刻的目的。
第九节 发动机的进气系统
电喷发动机中，进气系统包括空气
滤清器、进气总管、进气歧管、空气流
量计或进气管压力传感器等。
一、空气滤清器
一般由进气导流管、空气滤清器盖、
空气滤清器外壳和滤芯等组成。若不装
空气滤清器，发动机寿命将缩短 2/3。
若空气滤清器滤芯堵塞，发动机气缸内
进气不畅，怠速容易熄火，油门响应性
变差（油门加大时，发动机功率变化不
连续，导致车子一冲一冲的），需要经
常清洗或更换。
轿车用发动机常用干式纸滤芯空气
滤清器，带进气导流管。
现代轿车电喷发动机带进气谐振腔，为了增强发动机的进
气谐振效果，空气滤清器的进气导流管需要有较大的容积，但
是导流管不能太粗，以保证一定的空气流速，因此，进气导流
管只能做得很长。
二、进气支管
进气支管内到各气缸的气体流道的长度尽可能相等，内壁应
该光滑。一般发动机的进气支管由合金铸铁制造，轿车发动机多
用铝合金制造（重量轻，导热性好）。对现代轿车气道喷射式
（多点喷射）发动机，近年来也有用复合塑料进气支管的。
1、进气支管加热 — 老式化油器式或节气门体单点汽油喷射式汽
油机需要进气支管加热,气道燃油喷射式不需要进气支管加热 。
2、谐振进气系统
进气过程具有间歇性和周期性，因此进气支管内产生一定幅
度的压力波（当地声速传播）。若利用进气支管内压力波传播的
动态效应（波动效应和惯性效应），使进气门开启时正好正压力
波到达进气门，则使进气充量增加，发动机功率增大。
利用一定长度和直径的进气支管或进气导流管与一定容积的
谐振室组成谐振进气系统，就是利用进气波动效应增加进气充量，
参见图 5-53。
3、可变进气支管
为了改善发动机的动力性和经济性，要求发动机在高转速、
大负荷时装 短而粗 的进气支管；而在低转速、小负荷时装备 细而
长 的进气支管；中间转速、中等负荷则居中。因此，高档轿车发
动机一般要求装备 可变 进气支管（长度、容积），如日本马自达
汽车公司的 626（ V6）发动机。
图 5-57所示是一种能根据发动机转速和负荷的变化改变有效
长度的进气支管。当发动机低速运转时，发动机电控单元 5指令转
换阀控制机构 4关闭转换阀 3，进气流道细而长，提高了进气流速，
增强了气流惯性；当发动机高速运转时，转换阀开启，进气流道
短而粗，进气阻力小。这是两挡可变进气支管结构。
图 5-57 可变进气支管
另一种可变进气支管结构如图 5-58所示，每个进气支管都有
两个进气通道。低速时，旋转阀将短进气通道关闭，此时，空气
只能经长进气通道进入气缸 ；高速时，旋转阀将短进气通道打开，
同时，将长进气通道部分短路，此时，空气经两个短进气通道进
入气缸。
第十节 发动机的排气系统
其作用是尽可能减少排气阻力和噪声。主要包括排气支管、
排气管和消声器。
一、单排气系统及双排气系统
单排气系统指废气经 排气支管, 排气管, 催化转换器 和 消声
器 排入大气中。
V6发动机有两个排气支管，
大多数 V6发动机采用单排气系统，
即通过一个叉型管将两个排气支
管连接到一个排气管上，如图 5-
60a所示。
但有些 V型发动机采用两个
单排气系统，即每个排气支管各
自都连接一个 排气管, 催化转换
器 和 消声器 和 排气尾管,如图 5-
60b所示，这种布置形式称为 双
排气系统 。
双排气系统降低了排气阻力，
提高了发动机功率和输出转矩。
二、排气支管
一般的排气支管由铸铁或球墨铸铁制造，近年来，采用不锈钢
排气支管的汽车愈来愈多，原因是内壁光滑，阻力小，重量轻。
排气支管做得较长，为了尽可能利用气流惯性；排气支管各缸
应相互独立，长度相等。四缸机的排气支管布置如图 5-61所示,1、
4缸排气支管汇合在一起,2,3缸机排气支管汇合在一起，这是为
了各缸排气不出现干扰，防止出现排气倒流现象，因此，将不连续
点火的气缸的排气支管汇合在一起。
直列六缸机发火次序是 1-5-3-6-2-4-1，
因此，应将 1,2,3三缸的排气支管以及 4、
5,6三缸的排气支管各自汇合在一起，可
完全排除排气干扰现象。
三、消声器
排气消声器的作用是通过降低排气压力和衰减排气压力的脉
动来消减排气噪声。
消声器用镀铝钢板或不锈钢板制造。通常，消声器由共振室、
膨胀室和一组多孔的管子构成。排气经多孔的管子流入膨胀室和
共振室，在此过程中，排气不断改变流动方向，逐渐降低和衰减
其压力和压力脉动，消耗其能量，最终使排气噪声得到消减。
分配式喷油泵有两大类,轴向压缩
式 （德国波许公司的 VE分配泵）和 径向
压缩式 （英国 CAV公司的 DPA分配泵）。
目前,单柱塞式的 VE分配泵 占据了车用
高速柴油机的绝对份额。
分配式喷油泵与柱塞式喷油泵相比，有如下特点,
1） 分配泵结构紧凑，零件数目少，体积小，重量轻,
调速器与供油提前角自动提前器均装在泵体内；
2） 分配泵凸轮升程小，有利于适应高速 柴油机的要求；
3） 仅需一副柱塞偶件,因此 容易保证各缸供油均匀性、
供油定时一致性的要求；
4）分配泵的运动件靠 泵体内的柴油润滑和冷却,因此，
对柴油的清洁度要求很高,发动机长时间大负荷工作时
柴油温度很高,柱塞容易咬死 ；
5）对多缸机而言，油泵凸轮轴旋转一周，柱塞往复运
动几次,线速度很高，柱塞容易咬死 。
总之，分配式喷油泵对柴油的品质要求很高,不允许
有水分 。
1 2
12-出油阀紧座
31-高压泵头
32-怠速调解螺钉
33-高速调节螺钉
前腔（入口）
1、组成,
如图 5-24
所示,VE型
分配泵由 驱动
机构, 二级滑
片式输油泵,
高压分配泵头
和 电磁式断油
阀 等部分组成。
机械式调速器
和 液压式供油
提前角自动提
前器 也装在分
配泵体内。
一,VE型分配泵结构
驱动轴 19、端面凸轮盘 4各自通过凸键与联轴器 21连
接，静止的滚轮架 20内孔作为联轴器的轴承孔，滚轮架
上有四副滚轮（四缸机），通过销轴与滚轮架连接。驱
动轴转动时，带动联轴器、端面凸轮盘同方向旋转，由
于端面凸轮盘被柱塞复位弹簧压紧在滚轮架上，因此，
端面凸轮迫使滚轮自转，并使端面凸轮盘作轴向往复直
线运动。
端面凸轮盘通过传动销镶嵌在分配柱塞圆盘
端开口槽内，由于柱塞复位弹簧将柱塞压紧在端
面凸轮盘上，因此带动分配柱塞旋转，凸轮型面
又使分配柱塞在旋转的同时，还作往复直线运动。
分配柱塞上有轴向中心油孔 3、径向贯通
泄油孔 2、四个进油槽 6（四缸机）、一个燃油
分配孔 5、外圆周上的压力平衡沉割槽 4等。中
心油孔与泄油孔相通。
止点, 此时分配柱塞上的
进油槽 3与柱塞套 20上的
进油孔 2相通，燃油经进
油道 17进入柱塞腔 4和中
心油孔 10内。
柱塞套上有一个进油孔 2和四个分配油道 7（四缸机）。
二,VE型分配泵工作过程
1）进油过程,
当平面凸轮盘 12的凸轮型面凹下部分转至与滚轮 13
接触时，柱塞复位弹簧将分配柱塞 14由右向左推至柱塞
下
2）泵油过程,
当平面凸轮盘由凹下部
分转至凸起部分与滚轮接触
时，分配柱塞在凸轮型面的
推动下由左向右移动。通常
在柱塞处于下止点时，柱塞
头部的进油槽恰好错过进油
孔，对头部没有环槽的分配
柱塞来说，柱塞处在下止点
时就意味着进油结束，柱塞
开始升起就压油。
(b)
当分配孔 18转至与
柱塞套上的一个出油孔 8
相通，此时被认为是几
何供油始点，燃油进入
泵体上的分配油道 7，柱
塞继续右移，油压超过
出油阀开启压力时，高
压燃油经过出油阀、高
压油管进入对应气缸的
喷油器喷油。
柱塞从下止点起至柱塞上的燃油分配孔转至与柱塞
套上的一个出油孔相通时所移动的行程称为柱塞的预行
程,可通过增减平面凸轮盘与柱塞底部圆盘之间的调整
垫片厚度来调整柱塞预行程的大小（改变柱塞在下止点
时在端面凸轮上的位置）?
3）停油过程：分配柱塞继续在凸轮凸起型面推动下右移，
当柱塞右移到柱塞上的泄油孔不再被油量调节套筒 15遮蔽
时，柱塞中心油孔高压油腔与泵体内低压油腔相通，油压
迅速下降，出油阀关闭，停止供油。
(c)
从柱塞上的燃油分配孔与柱塞套上
的出油孔相通起，至泄油孔移出油量调
节套筒为止，柱塞在这一期间移动的行
程称为柱塞的有效压油行程。 显然，移
动油量调节套筒 15的位置可以改变有效
压油行程的大小。当调速器控制油量调
节套筒向左移动时，有效压油行程减小，
供油量减少；当油量调节套筒向右移动
时，有效压油行程增大，供油量增加。
4）压力平衡过程,
分配柱塞上设有压力平衡
槽（在柱塞上燃油分配孔 180
度角对面），在分配柱塞旋转
和移动过程中,压力平衡槽始
终与喷油泵体内腔相通 。在某
一汽缸停止供油后,压力平衡
槽正好转至与该汽缸对应的分
配油道相通,于是两处油压相
同,这样就保证了各分配油道
供油结束时的残余油压相等，
从而保证了各缸供油的均匀性 。
(d)
5）停车
VE型分配泵装有电磁式断油阀。
起动时，将起动开关 2置于 ST位置，电流不经过电阻 3，
直接流过电磁线圈 4，因此，电流大而产生的电磁吸力强，
阀门 6开启；起动完毕，将起动开关 2置于 ON位置，由于
泵腔内油压达到 8巴左右（中等油压），使阀门 6保持开启
所需的电磁吸力较小，因此，可以减小流过电磁线圈 4的
电 流（通过电阻 3）；停
机时，将起动开关 2置
于 OFF位置，电路断
开，阀门 6在回位弹簧
力的作用下关闭，停
止供油。
6）泵油提前角自动
调节过程
活塞 左 端与 二
级滑片式输油泵的
入口 相通，并有弹
簧 5压在活塞上；活
塞 右 端与喷油泵体
内腔相通，其压力
等于 二级滑片式输
油泵的出口压力 。
前腔（入口压力） 后腔（出口压力）
发动机转速稳定时，
作用在活塞两端的作用力
相等，活塞平衡在某一位
置。若转速升高，二级滑
片式输油泵的出口压力增
大，活塞左移，通过 连接
销 3和传力销 4带动滚轮架
7绕其轴线转动一定的角
度，直至活塞两端的作用
力重新达到平衡,其旋转
方向与平面凸轮盘的旋转
方向相反，供油提前 。
第六节 调速器
一、喷油泵速度特性
供油量随发动机转速变化的关系称作喷油泵速度特
性。
柱塞式喷油泵 由于进、回油孔的节流作用随发动机
转速的升高而增大,因此,实际供油开始时刻提前实
际供油结束时刻推迟导致柱塞的实际有效压油行程增
大，供油量也增加。
VE分配泵由于在柱塞升起时，回油孔是逐渐被油
量调节滑套打开，在刚打开时，通路面积很小，回油
节流阻力较大,随着发动机转速增加，回油孔节流作
用增大，造成高压系统内卸压滞后，出油阀关闭迟后，
供油延续角加大，供油量增多。
二、汽车柴油机燃油系统为什么要设置调速器？
当发动机在高转速运转时若因负荷减少使转速升高
时，喷油泵供油量增大，更促使发动机转速进一步升
高，极易导致发动机超速而出现排气管冒黑烟、发动
机过热等不良现象，严重时出现飞轮飞脱等机件损坏、
伤人事故；
当发动机转速因负荷增加而低于最低稳定转速时，
喷油泵供油量也减少，转速继续下降，发动机熄火。
因此，车用柴油机因道路阻力的变化范围大，至
少要装 限制最高和最低转速的两极式调速器 。
三、汽车柴油机调速器的分类
1、按功能分 两极式调速器 和 全程式调速器 。
2、按转速传感原理分为 机械离心式调速器, 气动膜片
式调速器, 复合式调速器 三类。
现代车用高速柴油机 VE泵的调速器是 全程式机械离
心调速器 。
（ a）两极式
n
（ b） 全程式
H H
n
四,VE泵全程式机械离心调速器结构工作原理
导杆 16通过销轴
M固定在泵体上；
张力杠杆 12、起动
杠杆 15通过销轴 N
与导杆 16连接在一
起，可分别绕销轴
N摆动（导杆 16被
回位顶靠在最大供
油量限制螺钉上不
动） 。
起动杠杆 15的下端
是球头销，嵌入供油
量调节套筒 21的凹槽
中。当起动杠杆 15绕 N
销轴转动或随导杆 16
绕 M销轴转动时（最大
供油量限制螺钉 11转
动），都改变了供油
量调节套筒 21与分配
柱塞 19上的泄油孔 20
的相对位置，即改变
了有效压油行程。
1、起动工况
调速手柄 5紧靠在高速限位
螺钉 7上，调速弹簧 8被最大程
度拉紧。怠速弹簧 10被压并，
凸台迫使张力杠杆 12绕 N销轴
逆时针方向转动，起动弹簧 13
张力迫使起动杠杆 15绕销轴 N
逆时针方向转动，推动调速套
筒 4克服四块飞锤 3离心力左移，
飞锤处于完全收拢。此时，起
动杠杆 15下端的球头销使供油
量调节套筒 21右移到最右位置
C，柱塞的有效压油行程最大，
供油量最大。
起动后，飞锤的离心
力克服柔软的起动弹簧
力，调速套筒 4右移，
推动起动杠杆 15顺时针
方向转动，供油量调节
套筒 21左移，供油量减
少，直至起动杠杆 15上
端靠在张力杠杆 12的挡
销 14上，由于起动转速
低，克服不了调速弹簧
8张力，调速套筒 4不再
移动。
2、怠速工况
调速手柄 5靠紧在怠速限
位螺钉 6处，调速弹簧处
于最松状态，飞锤向外张
开，调速套筒 4右移，推
动起动杠杆 15及张力杠杆
12顺时针方向绕 N销轴转
动（两者靠紧在一起），
供油量调节套筒 21左移到
极限位置，供油量大幅度
减少。
F怠速
F调速
F起动
支点
F飞锤
张力杠杆 12顺时针方
向转动时使怠速弹簧 10
受到压缩，最终飞锤离
心力与调速弹簧张力平
衡于某一位置，发动机
处于怠速稳定运转，上
述平衡一旦由于某种原
因打破，发动机转速发
生了变化，都能导致供
油量调节套筒 21的位置
发生变化，最终使怠速
稳定。
F怠速
F调速
F起动
支点
F飞锤
3、中间转速工况
调速手柄 5处于怠速限位
螺钉 6与高速限位螺钉 7之间
的任意位置，调速弹簧 8相对
于怠速位置被拉长，张力杠
杆 12及起动杠杆 15（压紧在
一起）逆时针方向绕 N销轴转
动，供油量套筒 21右移，供
油量增加，发动机处于中间
转速状态。此时，调速手柄 5
的某一位置控制了发动机在
某一转速下稳定运转，调速
弹簧张力与飞锤离心力处于
平衡状态 。
F怠速
F调速
F起动
F飞锤
支点
4、最高转速工况
当调速手柄 5靠紧高速
限位螺钉 7时，控制了
发动机在最高转速稳定
运转，原理同上。
5、最大供油量的调节
调速手柄 5靠紧高速限位螺
钉 7，向内拧入最大供油量限位
螺钉 11,导杆 16克服下端的回
位弹簧 17的张力,绕固定于泵
体上的 M销轴逆时针方向转动,
由于 N销轴也通过导杆 16下端，
因此 N销轴也绕 M销轴逆时针方
向转动,即起动杠杆 15（包括
张力杠杆 12）一起绕 M销轴逆
时针方向转动,供油量调节套
筒 21右移，最大供油量增加。
反之，向外退出最大供油量限
位螺钉 11，最大供油量减少。
五、附加装置
1、增压补偿器工作原
理其作用是根据增压压
力的大小，自动增减供
油量，提高发动机功率，
降低油耗，降低低速烟
度（低速时增压压力低，
甚至 不起增压作用 ）。
膜片把补偿器分成上、
下两个腔。上腔通进气管，
即增压压力；下腔经通气孔
8通大气。膜片下面装有弹
簧 9。补偿器筏杆 10与膜片 5
相连，并与膜片一起运动。
筏杆 10的中下部加工成上细
下粗的锥体，补偿杠杆 2的
上端与锥体相靠。 在筏杆上
还钻有纵向长孔和横向孔，
以避免筏杆上下移动时气体
阻力的作用。补偿杠杆可绕
销轴 1转动，其下端靠在张
力杠杆 11上。
当进气管中的增压
压力增大时，膜片 5带
动筏杆 10向下运动,补
偿杠杆 2绕销轴 1顺时针
方向转动，张力杠杆 11
在调速弹簧 13的作用下
绕销轴 N逆时针方向转
动，从而使起动杠杆下
端的球头销向右拨动供
油量调节套筒 12，供油
量增加 ；反之亦然。
2、转矩校正装置
VE分配泵上可装备转矩 正校正 装置或
负校正 装置。
发动机中间转速时气缸内的充气效率
最高，可多供油使中间转速范围内输出
转矩最高。这就意味着 发动机从高速减
速到中间转速时, 喷油泵柱塞的有效压
油行程在增大, 供油量增加 。
?
（ a）正转矩校正
直列泵
H
n
校正杠杆 6的上端支承在
销轴 S上,销轴 S固定在起
动杠杆 1上端的凸耳上 。校
正销 7装在起动杠杆 1中部
的孔内，校正弹簧 2迫使校
正销 7向右移动，推动校正
杠杆 6逆时针方向转动,直
至校正杠杆 6中部抵靠在张
力杠杆 4的挡销 5上 。
飞锤离心力迫使
起动杠杆 1绕销轴 N顺
时针方向转动,但由
于调速弹簧拉紧力较
大，张力杠杆 4不动，
因此,张力杠杆 4上
的挡销 5迫使校正杠
杆 6绕销轴 S顺时针方
向转动，压缩校正弹
簧 2。
F校正
一旦柴油机转速升
高到 飞锤离心力对销轴
N的力矩大于校正弹簧
力对挡销 5的力矩, 起
动杠杆 1绕销轴 N顺时针
方向转动,同时，校正
杠杆 6绕销轴 S顺时针方
向转动，校正弹簧 2进
一步受到压缩,直至校
正销 7的大端靠在起动
杠杆上为止, 正校正结
束 。此时，油量调节套
筒 8左移一段行程，供
油量减少。
F校正
由于高速时为了保证发动机一定的
扭矩输出，供油量较大，这使得低速时
供油量偏大，多余的供油量使输出扭矩
增加不明显，甚至因燃烧恶化使输出扭
矩降低。这样，剩余的供油量就只增加
排气烟度了。 负转矩校正 可以防止柴油
机低速时冒黑烟，即 低速时齿秆行程减
小，喷油泵的供油量减少 。
调速套筒的轴向分力 F直接作
用在校正杠杆 6上，使校正杠
杆 6靠在张力杠杆 4的挡销 5上。
校正弹簧 2弹力向右，使校正
销 7的大端 10靠在张力杠杆 4的
停驻点 11上 。 调速套筒的轴向
力 F具有迫使校正杠杆 6绕张力
杠杆 4上的挡销 5逆时针方向转
动的趋势，校正杠杆 6的下端
将迫使校正弹簧 2受到压缩。
H
n
直列泵 （ a）负转矩校正
一旦柴油机转速升高到调速
套筒的轴向力 F对张力杠杆 4上
的挡销 5的力矩大于校正弹簧 2
的弹力对挡销 5的力矩,则使校
正杠杆 6绕张力杠杆 4上的挡销 5
逆时针方向转动，通过销轴 S带
动起动杠杆 1绕 N轴 逆时针方向
转动，油量调节套筒 8右移，有
效压油行程增加，供油量增加。
直至校正杠杆 6的下端靠上校正
销 7的大端 10,负校正结束 。
F弹
3、负荷传感供油提前装置
其作用是根据柴油机负荷的变化自动改变供
油提前角。
当调速手柄位置一定时（柴油机控制转速一
定）,若负荷减小,飞锤张大，调速套筒 7右移，
调速套筒上的量孔 6与调速器轴 8上的小孔相通，
喷油泵体内腔的燃油回流到二级输油泵 3的入口，
使喷油泵体内的燃油压力降低，即作用在供油提
前角自动液压油缸 4右端的油压降低，活塞向右
移动,其旋转方向与平面凸轮盘的旋转方向相同，
供油提前角减小 。反之,若负荷增大,飞锤收拢，
调速套筒上的量孔 6被关闭，喷油泵体内腔的油
压升高，液压油缸 4中的活塞向左移动,其旋转
方向与平面凸轮盘的旋转方向相反，供油提前角
增大 。
4、大气压力补偿器其作用是 随
着大气压力的降低或海拔高度的
增加自动减少供油量，以防止柴
油机排气冒黑烟 。
大气压力降低时，大气压力
感知盒 6向外膨胀，上端受到限
制，因此，使推杆 7向下移动，
推杆下端锥面上大下小，迫使连
接销 5向左移动，推动控制臂 4绕
销轴 S逆时针方向转动，其下端
推动张力杠杆 9和起动杠杆 10绕
销轴 N顺时针方向转动，油量控
制套筒 1向左移动，供油量减少。
第七节 电控柴油机喷射系统
电控柴油机喷射系统的目的,
1、降低柴油机的排放；
2、改善柴油机的运转性能；
3、降低柴油机燃油消耗率。
电控柴油机喷射系统的优点,
1,机械控制 喷射系统的 基本控制信息 是柴油机的 转速
和 加速踏板的位置 ； 电控 喷射系统通过许多 传感器检
测 柴油机的 运行状态 和 环境条件,并由 电控单元控制
每循环供油量 。当需要扩大控制功能时，只需改变电
控单元的存储软件，不需增加附加装置。
2,机械 控制喷射系统由于设定错误和磨损等原因,供
油时刻会产生误差 ； 电控 喷射系统中总是 根据曲轴位
置的基本信号进行再检查,因此 供油提前角准确 。
3,电控 喷射装置可以 通过改变输入装置的程序或数据,
改变控制特性,因此,一种电控喷射装置可以适用于
多种柴油机 。
一,ECD系统（电控 VE泵）的控制功能及组成
电控柴油喷射系统一般由 传感器, 电控单元 （ ECU）
和 执行器 三部分组成。
传感器的作用是实时检测 柴油机与汽车的运行状态，
以及驾驶员的操作意向和操作量等信息，并 将信息输入电
控单元 。
电控单元的核心是计算机,与软件一起负责信息的采
集、处理、计算和执行程序，并 将运行结果作为控制指令
输出到执行器 。
执行器的作用 按照电控单元发出的控制指令,调节供
油量和供油定时,以达到调节柴油机运行状态的目的。
控制功能中最主要的功能是供油量和供油定时的控制,
其它扩展功能一般需要通过供油量和供油定时的控制来实
现。
二、供油量的控制
在 ECD系统中，首先根据加速踏板
位置（调速弹簧预紧力）和柴油机转速
的输入信号，计算出 基本供油量,然后
根据来自冷却液温度、进气温度和进气
压力等传感器信号进行 修正 ；再按供油
量套筒位置传感器信号进行 反馈修正 后，
确定最佳供油量 。因此,ECD系统对低
温起动、加速、高原行驶等工况都能精
确地确定柴油机运转时的最佳供油量。
电控单元把计算和修正的最终结果作为控制信号传到
供油量控制电磁阀，产生磁力，吸引可动铁心，通过杠
杆将供油量调节套筒右移。控制信号的电流愈大，磁场
愈强，供油量愈多。
三、怠速转速的控制
电控单元根据加速踏板位置传感器、车
速传感器等输入信号以及起动机信号，决定何
时开始怠速控制，并根据冷却液温度传感器、
空调及空挡开关等信号，计算出设定的怠速转
速及相应的供油量，并根据柴油机转速的反馈
信号，不断对供油量进行修正，以便怠速转速
稳定。
四、供油定时的控制
电控单元首先根据柴油机转速和加速踏板位
置传感器的输入信号，初步确定一个供油时刻，
然后根据进气压力、冷却液温度等传感器的信号
和起动机信号进行修正。 图 5-45 供油定时的
控制
1-喷油提前器活塞
位置传感器
2-喷油提前器活塞
3-供油定时控制阀
4-高压腔
5-低压腔
1-喷油提前器活塞位置传感器
2-喷油提前器活塞
3-供油定时控制阀
4-高压腔
5-低压腔
喷油泵喷油提前器活塞位置传感器 1的铁心直接与
喷油提前器 的活塞相连,喷油泵喷油提前器活塞位置
信号输送给电控单元，以实行反馈控制。
喷油提前器活塞位置传感器为非接触式电感传感器，
其可动铁心随活塞一起动作，当线圈内的可动铁心移
动时，引起线圈电感的变化，借以检测活塞的位置。
6-供油定时控制阀线圈
7-可动铁心
8-弹簧
电控单元根据最后确定的供油时刻，向供
油定时控制阀 3的线圈 6通电，可动铁心 7被电磁
铁吸引，压缩弹簧 8向右移动，打开喷油提前器
由高压腔 4通往低压腔 5的油路，使喷油提前器
活塞两侧的压差缩小，活塞 2向右移动，供油时
刻推迟，即供油提前角减小。
通向供油定时控制阀线圈的电流是脉冲
电流，电控单元通过改变脉冲电流信号的占
空比，改变由喷油器的高压腔到低压腔的流
通截面积，以调整喷油提前器活塞两侧的压
力差，使活塞产生不同的位移，达到控制供
油时刻的目的。
第九节 发动机的进气系统
电喷发动机中，进气系统包括空气
滤清器、进气总管、进气歧管、空气流
量计或进气管压力传感器等。
一、空气滤清器
一般由进气导流管、空气滤清器盖、
空气滤清器外壳和滤芯等组成。若不装
空气滤清器，发动机寿命将缩短 2/3。
若空气滤清器滤芯堵塞，发动机气缸内
进气不畅，怠速容易熄火，油门响应性
变差（油门加大时，发动机功率变化不
连续，导致车子一冲一冲的），需要经
常清洗或更换。
轿车用发动机常用干式纸滤芯空气
滤清器，带进气导流管。
现代轿车电喷发动机带进气谐振腔，为了增强发动机的进
气谐振效果，空气滤清器的进气导流管需要有较大的容积，但
是导流管不能太粗，以保证一定的空气流速，因此，进气导流
管只能做得很长。
二、进气支管
进气支管内到各气缸的气体流道的长度尽可能相等，内壁应
该光滑。一般发动机的进气支管由合金铸铁制造，轿车发动机多
用铝合金制造（重量轻，导热性好）。对现代轿车气道喷射式
（多点喷射）发动机，近年来也有用复合塑料进气支管的。
1、进气支管加热 — 老式化油器式或节气门体单点汽油喷射式汽
油机需要进气支管加热,气道燃油喷射式不需要进气支管加热 。
2、谐振进气系统
进气过程具有间歇性和周期性，因此进气支管内产生一定幅
度的压力波（当地声速传播）。若利用进气支管内压力波传播的
动态效应（波动效应和惯性效应），使进气门开启时正好正压力
波到达进气门，则使进气充量增加，发动机功率增大。
利用一定长度和直径的进气支管或进气导流管与一定容积的
谐振室组成谐振进气系统，就是利用进气波动效应增加进气充量，
参见图 5-53。
3、可变进气支管
为了改善发动机的动力性和经济性，要求发动机在高转速、
大负荷时装 短而粗 的进气支管；而在低转速、小负荷时装备 细而
长 的进气支管；中间转速、中等负荷则居中。因此，高档轿车发
动机一般要求装备 可变 进气支管（长度、容积），如日本马自达
汽车公司的 626（ V6）发动机。
图 5-57所示是一种能根据发动机转速和负荷的变化改变有效
长度的进气支管。当发动机低速运转时，发动机电控单元 5指令转
换阀控制机构 4关闭转换阀 3，进气流道细而长，提高了进气流速，
增强了气流惯性；当发动机高速运转时，转换阀开启，进气流道
短而粗，进气阻力小。这是两挡可变进气支管结构。
图 5-57 可变进气支管
另一种可变进气支管结构如图 5-58所示，每个进气支管都有
两个进气通道。低速时，旋转阀将短进气通道关闭，此时，空气
只能经长进气通道进入气缸 ；高速时，旋转阀将短进气通道打开，
同时，将长进气通道部分短路，此时，空气经两个短进气通道进
入气缸。
第十节 发动机的排气系统
其作用是尽可能减少排气阻力和噪声。主要包括排气支管、
排气管和消声器。
一、单排气系统及双排气系统
单排气系统指废气经 排气支管, 排气管, 催化转换器 和 消声
器 排入大气中。
V6发动机有两个排气支管，
大多数 V6发动机采用单排气系统，
即通过一个叉型管将两个排气支
管连接到一个排气管上，如图 5-
60a所示。
但有些 V型发动机采用两个
单排气系统，即每个排气支管各
自都连接一个 排气管, 催化转换
器 和 消声器 和 排气尾管,如图 5-
60b所示，这种布置形式称为 双
排气系统 。
双排气系统降低了排气阻力，
提高了发动机功率和输出转矩。
二、排气支管
一般的排气支管由铸铁或球墨铸铁制造，近年来，采用不锈钢
排气支管的汽车愈来愈多，原因是内壁光滑，阻力小，重量轻。
排气支管做得较长，为了尽可能利用气流惯性；排气支管各缸
应相互独立，长度相等。四缸机的排气支管布置如图 5-61所示,1、
4缸排气支管汇合在一起,2,3缸机排气支管汇合在一起，这是为
了各缸排气不出现干扰，防止出现排气倒流现象，因此，将不连续
点火的气缸的排气支管汇合在一起。
直列六缸机发火次序是 1-5-3-6-2-4-1，
因此，应将 1,2,3三缸的排气支管以及 4、
5,6三缸的排气支管各自汇合在一起，可
完全排除排气干扰现象。
三、消声器
排气消声器的作用是通过降低排气压力和衰减排气压力的脉
动来消减排气噪声。
消声器用镀铝钢板或不锈钢板制造。通常，消声器由共振室、
膨胀室和一组多孔的管子构成。排气经多孔的管子流入膨胀室和
共振室，在此过程中，排气不断改变流动方向，逐渐降低和衰减
其压力和压力脉动，消耗其能量，最终使排气噪声得到消减。
