下面我们就顺着空气进入发动机的路径,来看看聪明的汽车工程师是如何精心设计配气机构、提高充气系数的。
车外的空气首先从发动机取气口进入。这个取气口一般在汽车的正前方引擎盖下面,利用汽车行驶时前方的正压保证进气更顺畅。这个取气口要有一定的高度和隐蔽性,避免地面上的杂物和水进入,同时避免和其它的装置发生干涉,取气口的大小要与发动机的进气量相吻合。前段时间某众的一款高档越野车就犯了一个错误,取气口位置设计不合理,导致下雨时雨水会流入取气口,进而导致发动机进水,严重的甚至会损坏发动机,现在也不知道改进了没有。此外,一些越野车为了提高涉水性能,还会把这个取气口设计在汽车顶部,避免涉水时水从这里进入发动机。而一些卡车、工程机械等由于工作环境灰尘大,一般都是把取气口设计在汽车顶部,尽可能的减少灰尘进入发动机。
空气从取气口进入后,经过一段管路,就来到了空气滤清器。在这里,空气会得到过滤,大部分的杂质、灰尘等会留在空气滤芯上,过滤后的洁净空气进入进气管,所以这个空气滤清器又称为“发动机之肺”。绝大多数的车型,空气滤清器都是单级纸质滤芯;对于在恶劣环境下工作的卡车、工程机械等,一般采用油浴式和纸质滤芯的双级过滤,以尽可能的滤清空气中的灰尘。当空气滤清器吸附满灰尘之后,它的通过性就会大大下降,导致进气阻力增大,进气量减少,所以需要定期更换,一般一万公里左右更换一次即可,如果环境特别恶劣,也可以适当缩短更换周期。
现在有些车主会自己改装“KN高流量空滤”。这种空滤是铁丝网状的,上面沾附一层油渍,用来吸附空气中灰尘。它的进气阻力小,但是过滤效果不如纸质滤芯。同时这种滤芯由于进气过于通畅,会造成发动机低扭不足,只有在较高的发动机转速时才能有较好的表现,所以普通的家用车不建议这样改装。
经过空气滤清器过滤后的清洁空气,随后就进入了发动机进气管中,在这里它会遇到一个计量员——空气流量计。它的作用就是计量进入发动机中的空气质量的多少,然后把这个信号报告给发动机控制单元,发动机控制单元根据内部储存的程序,经过计算后发出控制指令,让燃油供给系统提供相应数量的燃油,使空燃比维持在最佳的14.7:1左右。所以,空气流量计是发动机上重要的传感器,是电控燃油喷射系统的基础信号之一,当它出现故障以后,发动机就会出现启动困难、冒黑烟等现象。空气流量计有热线式和热模式两种,不需要特殊的保养,其中的热线式如果脏污了导致信号不准,我们可以用化油器清洗剂清洗一下。