汽车发动机的“进气温度”到底是怎么回事

2023年12月14日发(作者：道奇公羊2022款皮卡价格)

REPORTS、汽车质量安全可靠性分析报告汽车发动机的“进气温度\"到底是怎么回事本刊特约汽车质量分析专家

雷颖絮、王飞、刘海霞编者按：进气温度这个专业术语，是汽车发动机整车安装质量保证中的重要参数。本刊编辑部编发的这篇专业文章从进

气温度入手，就其对发动机性能的影响，进行了研究。针对重型牵引车的进气系统，明确了对进气温度有影响的因素，提出

了进气温度改善的措施，为整车设计提供了依据。一、进气温度对发动机经济性和排放的影响汽车用柴油发动机以其较高的

燃烧效率和良好的耐久性，在中国

商用车中得到了广泛的应用。进气

温度是柴油发动机整车安装质量保

证中的重要参数，会对发动机进气

量及燃烧特性产生一定影响。因此

在整车开发过程中，需针对影响发

动机进气温度的零部件进行设计，

满足发动机安装质量保证要求。柴油发动机缸内燃烧的质量与

其动力性、经济性及排放性能高度

相关。近年来，柴油机通过提高转

速，加大喷油压力等技术路径改善

缸内燃烧效率，这使得组织良好的

图1引气道入口燃烧过程对柴油机的燃烧系统提出

了更高的要求。有专家采用台架试

验和FIRE软件仿真的方法，对进气系

统三个参数（涡流比、增压比和进

动机进气温度对发动机燃油经济性

排放量影响较大，进气温度每上升10%,氮氧化物排放量约恶化4.5%。和氮氧化物的排放影响较大。从台架试验结果中可以看出，

气温度）进行了研究，探讨进气温

度的增加与功率和排放的关系。为

在不同工况下，进气温度均对发动

了量化进气温度对发动机燃烧性能

的影响，专家选择了一款重型牵引

车上安装的13L排量柴油发动机进行

建模和仿真计算，采用台架试验的

机经济性和氮氧化物的排放有显著

影响。因此可得到如下结论：1）

进气温度升高对发动机的动

力性、经济性有负面影响；对于该

发动机，进气温度每上升10%,燃

方法，对发动机不同油门开度、不

同转速下的进气温度对发动机的影

油经济性约恶化1%。响进行了检测。从结果可看出，发34

I产品可靠性报告2）

进气温度升高对氮氧化物汽车质量安全可靠性分析报告二、影响发动机进气温度的因素对于重型牵引车来说，发动机进气过程通常为：1）

大气通过驾驶室后部的引气道进入空气滤清

器，温度基本不变。2）

空气进入发动机涡轮增压器，温度上升。3） 空气进入中冷器，温度下降；随后进入发动机

进行燃烧。从几种典型牵引车进气温度变化情况，可以看出不

同车型在不同阶段的温度变化情况均有所不同，零部件

的特性对进气温度的变化有着显著影响。影响进气温度

的主要因素包括：1

）引气道密封性。国内部分有导流罩的牵引车的

进气入口位于侧导流罩处，如引气道与侧导流罩之间密

封不严，则会出现发动机舱内热空气上升，顺着缝隙进

入引气道，导致进气温度偏高的情况。2）

增压器特性。增压比是柴油机涡轮增压器的重

要参数，由于气体温度上升值与增压比成正比，增压器

的增压比越大，则进气温升越高。3） 中冷器能力。在通过增压器后，增压器出口温

度较高导致进气效率下降，为降低进入气缸的充量密

度，增加进气总管内的空气密度，需要在增压器和发动

机进气歧管之间安装中冷器，降低进气温度。相对于国五排放的车型，国六排放的牵引车中冷

器的能力有了大幅提升，有效改善了进气温升，从而可

降低整车的氮氧化物的排放。专家在某型牵引车上增加

热回风挡板并开展整车冷却性能试验，通过试验结果分

析可看出，采用热回风挡板后，发动机进气温升降低了

3-5%,整车最高环境许用温度提升了4-6%o三、专家结论专家采用仿真和台架试验的方法，对柴油发动机进

气温度与性能之间关系进行了分析，发现进气温度与发

动机燃油经济性和氮氧化物之间有着显著关系，在发动

机匹配应用过程中，需对进气温度进行有效控制。对重

型牵引车而言，影响进气温度的主要因素包括引气道的

密封性、增压器特性以及中冷器性能，可通过改善引气

道密封性、增大中冷器尺寸和中冷器热流场优化等方法

降低进气温度。□35