Mazda6轿车进气管技术介绍

2023年11月22日发(作者：欧宝体育app官网下载)

Ｍａｚｄａ６ 轿车进气管技术介绍

李建

自问世以来，Ｍａｚｄａ６轿车即以

其超高的性价比、时尚动感的外形和 限公司发动机厂投产。１４发动机是

完美的操控性能受到广大消费者的 ２００２年７月８日福特汽车公司与马

统。可以说Ｍａｚｄａ６车型的进气管已

经将目前世界上最先进的技术集于

Ｉ４发动机也同期在一汽轿车股份有

身，称其为迄今为止最复杂的进气

追捧。作为整车的核心组成，Ｍａｚｄａ６ 自达汽车公司正式推出的一款全新 管也不为过。这些先进的发动机控制

轿车先进的发动机技术在提高整车 的全球系列四缸发动机。该发动机由

性能上的作用可谓不容小觑。本文将

日本马自达公司工程师负责设计、由 平稳性、燃料经济性和减少排放方面

系统使Ｉ４发动机在动力性能、工作

对Ｍａｚｄａ６轿车发动机进气管技术进

行详细介绍。

来自北美与欧洲的福特专家组成的 达到了业内领先的综合水平。

工作组负责汽车应用工程和制造计 马自达发动机进气管应用的主

划的开发，其设计与生产得益于名符 要技术有三种：ＶＩＳ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｉｎｔａｋｅ—

其实的全球性努力。Ｉ４发动机将在全 车股份有限公司正式投产，其匹配的

球更换福特车型与马自

ａｉｒ Ｓｙｓｔｅｍ）可变进气歧管系统、ＶＴＣＳ

（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｕｍｂｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ）可

２００５ ｉｆ－，Ｍａｚｄａ６轿车在一汽轿

达车型的８种不同四缸

发动机。这～新的１６气 Ｄｕｃｔ）可变空滤气道系统。其中ＶＩＳ

门直４发动机系列通过 和ＶＴＣＳ系统置于进气歧管上，ｖＡＤ

采用不同的缸径与冲程 系统置于空气滤清器上。下面分别对

组合可以形成１．８Ｌ到 三种系统进行介绍。

变涡流控制系统、ｖＡＤ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ａｉｒ

一

２．３Ｌ的排量，变型可以多

达１００种。本文中介绍的

、

可变空滤气道系统（ＶＡＤ）

系统组成：

匹配Ｍａｚｄａ６轿车的发动

机排量为２．０Ｌ和２．３Ｌ。

如图２所示，可变空滤气道系统

是由可变空滤气道截止阀、可变空滤

Ｉ４系列发动机不仅

配备了双顶置凸轮轴

（Ｄ０ＨＣ）、 可变进气

气道电磁阀、可变空滤气道真空室和

可变空滤气道单向阀组成。此外，转

速传感器为ＥＣＵ提供发动机转速信

号。

（ＶＣＴ）、废气再循环

卜空气滤清器２一共振室 ３～可变进气歧管控制电磁阀

（ＥＣＲ）等常规的发动机

工作原理：

只有在发动机高速运转时，ｖＡＤ

４一可变涡流控制电磁阀５一进气歧管６一可变进气歧管

控制系统，而且其进气系

驱动器７一可变涡流驱动器８一可变空气管道检测阀

统（如图１所示）还配备

９一可变空滤气道驱动阀 １Ｏ一可变空滤气道控制电磁阀

了可变进气歧管（ＶＩＳ）、

图１ Ｍａｚｄａ６进气系统图

可变涡流控制（ＶＴＳＣ）和

可变空滤气道（ＶＡＤ）系

控制系统才会工作，打开空气滤清器

的ＶＡＤ阀门，以使发动机性能不会

由于空气供给量不足而降低。

工作过程：

１一可变空滤气道截止阀 ２一可变空滤气道电磁阀 ３一可变

空滤气道真空室４一可变空滤气道单向阀

图２ ＶＡＤ结构原理圈

１一可变长度阀片 ２一谐振腔 ３－ＶＩＳ执行器４一真空控制阀 ５一真空室

６一电磁阀

图３ ＶＩＳ系统原理图

汽车维修２０１１．９

气资源。 路信号，ＶＩＳ执行器后腔获得真空

二、可变进气歧管系统

（ＶＩＳ）

系统组成：

如图４所示，ＶＩＳ系统的

主要组成部分有：ＥＣＵ、可变

度，压力差克服弹簧力使阀片动作，

此时进气歧管处于长管状态（如图

５Ａ所示）。当发动机转速上升到高于

４５００ｒ／ｍｉｎ时，ＥＣＵ给电磁阀断路信

号，电磁阀接到信号动作，使执行器

后腔和大气相通，阀片靠弹簧力回到

长度阀片、谐振腔、ＹＩＳ执行

器、真空控制阀、真空室、电

磁阀等。此外，转速传感器为

短管状态（图５Ｂ ｏ当发动机转速低

于４５００ｒ／ｍｉｎ时，ＥＣＵ给电磁阀通路

ＥＣＵ提供发动机转速信号。

工作原理：

图４ ＶＩＳ组成结构图

通过改变进气歧管的有

Ａ：长管状态 Ｂ：短管状态 生惯性，从而在燃烧室内形成涡流。

１一可变长度阀片２一谐振腔

图５ ＶＩＳ Ｔ作过程图

１一可变涡流阀片 ２一真空控制阀 ３一真空室４一电磁阀 ５一执行器

图６ ＶＴＣＳ系统原理图

可变空滤气道ｖＡＤ可以被当作

效长度，控制进气气流在进气道中的

位于空气滤清器前面的第二条进气

流动惯性，使气流的流动压力波频率

道，该进气道在高转速下打开。当转

和进气门频率在不同工况下适时吻

速超过５８００ ｒ／ｍｉｎ时，ＥＣＵ给可变空 合，进而通过惯性谐波增压来达到最

滤气道电磁阀通路信号，使真空室与 于３７５０ｒ／ｍｉｎ或水温高于６２．９￣Ｃ时，

大程度保证发动机进气量的目的。

截止阀通路，真空推动截止阀打开， ＥＣＵ给电磁阀断路信号，此时执行器

ＶＩＳ系统原理图如图３所示。

即发动机空滤一侧的第二条空气通 工作过程：

道打开，使空气经过第二条通路进入 片靠执行器弹簧力回到水平位置。

Ｖ１Ｓ系统工作过程如图５所示，

发动机。由于使用了ＶＡＤ，Ｍａｚｄａ６发

自由状态下进气歧管处于短管状态。

动机进气系统从来都不缺少新鲜空

当发动机起动时，ＥＣＵ即给电磁阀通

信号，ＶＩＳ执行器后腔获得真空度，

压力差克服弹簧力使阀片动作，此时

进气歧管处于长管状态。

三、可变涡流控制系统（ＶＴＣＳ）

系统组成：

如图７所示，ＶＴＣＳ系统的主要组

成部分有：ＥＣＵ、可变涡流阀片、真空

控制阀、真空室、电磁阀、ＶＴＣＳ执行器

等。此外，转速传感器为ＥＣＵ提供发

动机转速信号，冷却液温度传感器为

ＥＣＵ提供发动机冷却液温度信号。

工作原理：

利用阀片将进气通道部分关闭，

增加进气速度，速度的加快使空气产

这使得进入气缸的空气可以更充５－）－

地跟燃料混合进行燃烧，从而降低发

动机起动和低速运转时的ＨＣ和ＣＯ

排放。图６为ＶＴＣ５系统原理图。

工作过程：

ＶＴＣＳ系统ｍ作过程如图８所

示，自由状态下进＂－＝－ １￣支管中ＶＴＣＳ阀

片处于水平位置，涡流不起作用。发

动机起动时，ＥＣＵ给电磁阀通路信

号，电磁阀接到信号动作，使真空腔

和执行器后腔相通，执行器后腔获得

真空度，压力差克服弹簧力使执行器

动作，带动阀片到垂直位置。此时进

气道变窄，气体只能从进气歧管上面

较窄的区域流进燃烧室，气体流速增

加从而增加了滚流。当发动机转速大

后腔连通大气，压力差消失，ＶＴＣＳ阀

四、ＶＩＳ和ＶＴＣＳ系统各组成部

分介绍

④

②

（

１一阀片自由状态２一执行器动作

７一大气

３一执行器后腔４一阀片５一拉杆６一弹簧

图１０执行器工作原理图

１．阀片

阀片是实现ＶＩＳ和

图７ ＶＴＣＳ组成结构图

ＶＴＣＳ系统功能的执行

元件，其工作原理如图９

所示。

２．执行器

执行器的作用是带

动阀片转动，其工作原

理如图１Ｏ所示：阀片自

由状态下，靠弹簧力将 图１１真空室和真空控制阀工作原理图

① 真空腔与执行器通路 ② 真空腔与执行器断路

１一可变涡流关闭状态２一燃烧室３一涡流

１一真空腔与执行器通路２一真空腔与执行器断路３一接进气歧管真空腔

４一接执行器后腔５一线圈６一柱塞７一弹簧８一通大气

图１２电磁阀工作原理图

图８ ＶＴＣＳ工作过程图

开启

关闭

阀片固定在①的状态；当执行 容积腔里产生了真空度，内外

器后腔③接通真空后，凭借执 的压力差使控制阀向外移动，

行器前后腔的压差，同时克服 真空腔内逐渐产生与进气歧管

弹簧力将阀片旋转到另一个状 容积腔同样的真空度。此时提

态②；当执行器后腔没有真空 高发动机负荷，进气歧管内的

度的时候，依靠弹簧力，阀片将 真空度逐渐减小，控制阀便会

回位到自由状态①。 回位并处于关闭状态，使得真

ＶＩＳ

空室内保持一定的真空度 ３．真空室和真空控制阀

４．电磁阀

真空室只是一个储存真空

度的空腔，具有连接胶管的管

接头等结构。其内的真空度主

电磁阀的作用是接收ＥＣＵ

的信号，控制真空室与执行器

要是靠真空控制阀来控制，其

工作原理如图１１所示。发动机

停机状态时，真空室里是大气

图９阀片工作原理图

之间的通路，其工作原理见图

１２所示。

（作者单位：一汽轿车股份

有限公司发动机厂技术部）

压，随着发动机起动，进气歧管

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