容积效率和亥姆霍兹谐振器在一个内燃发动机进气口

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现代自然吸气式IC引擎的进气歧管与谐振器集成。亥姆霍兹共振器的目的是提高容积效率的引擎,也帮助引擎声衰减。这可能是因为亥姆霍兹共振器的特殊功能设计。

容积效率和亥姆霍兹……

一个内燃发动机的容积效率是什么?

一个内燃发动机的容积效率是空气燃料混合物的体积的比值(或空气)进入燃烧气缸活塞时圆柱的体积下死点。容积效率直接关系到发动机的转矩输出。涡轮增压引擎可以很容易地实现一个容积效率超过100%。自然吸气发动机,高容积效率的实现是通过使用谐振器与进气歧管设计集成。

亥姆霍兹共振器的设计(或只有谐振器)的特点是在其腹部和大腔瘦脖子。见下图:

它主要作用于和谐的理论。空气(或任何气体)试图ram的谐振器通过其脖子,腔内的压力增加,空气反弹,但反弹很快由于惯性,它创建了一个局部真空的脖子附近的谐振器和空气吸入。这个过程继续像乒乓球打地面的现象。的谐振器就像一个减震器压力波。

谐振器的频率可以计算如下:

亥姆霍兹谐振器频率

频率f = (c / 2Π)。√(/ L.V)

在那里,

c =声音的速度。

L =脖子的长度

=区域的脖子

V =空腔谐振器的体积

在一个内燃发动机,空气或气缸内的燃料混合物是吸在活塞朝着底部死点(BDC)。
随着填充过程的发展,增压空气获得越来越多的势头,因此增压空气的速度逐渐增加。
当活塞到达下死点,突然进气阀关闭。但是,空气中进气歧管仍有大量的速度(或动态压力)。
最终,增压空气流动的关闭阀,和增压空气的压力阀附近的增加。压力波反射并开始朝着相反的方向发展。
如果一个谐振器与进气总管连接,那么它将对象像弹簧一样采取行动的压力波。
谐振器的频率决定了压力波的速度将再次向进气阀。
如果谐振器的频率和发动机的速度(这决定了进气阀的开启和关闭的时间间隔)适当调整,压力波将再次点击进气阀时进气阀门是开着的。这种现象会导致匆忙的空气进入汽缸。增压空气将被迫汽缸,造成容积效率的增加。
重点注意的是,你会得到最大的提高容积效率的好处只有在发动机正常运行频率和谐振器频率调谐。这意味着你可以得到最大的收益仅为一个特定的引擎操作速度与一个固定的频率谐振器。
选择一个谐振器,发动机运转速度,进气歧管的设计,需要考虑进气歧管的体积。约,谐振器的频率保持在双发动机频率为了得到的好处容积效率增加。

本文讨论了集成电路的关系引擎进气系统的容积效率和谐振器。的容积效率内燃发动机可以使用提供的谐振器增加了适当调整。而调优系统、体积和进气歧管的设计还需要考虑,因为进气歧管内的空气也会参与共振。

参考

图像

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