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41ae3bf9b9bb 提升发动机功率最简单的方法就是增大气缸工作容积，也就是提高排量。一般而言，增大工作容积就会增大发动机体积，重量也会随之增加，这种方法对于追求结构紧凑，追求行驶经济性的现代乘用车设计者来说是难以接受的。因此，在同体积或者更小体积的前提下，通过改进发动机结构和采用新材料来追求更高的输出功率，是当前厂商的追求目标。提高发动机的升功率，也就是每升气缸工作容积所发出的有效功率，是实现这个目标的方法。要提高发动机的升功率，加大进气量是一种解决方案。有些发动机采用强制吸气法的方式，用增大气体密度来提高进气量，例如采用涡轮增压（Turbo）。但是，在日益严格的废气排放法例的管制及制造成本的限制下，多数汽车的发动机还是倾向采用自然吸气法方式。采用自然吸气法，又要提高进气量，设计者就把注意力放在了进排气的速度方面，也就是千方百计提高气体的流动速度来提高单位时间内的进排气量，在提高换气效率上做文章。换气是汽车发动机最基本的功能。通过换气，排出废旧气体，发动机工作循环回复到循环初始状态，吸纳新鲜气体来提供燃料所需的氧气。用一句成语形容，就是“吐故纳新”，只有“吐故纳新”畅顺，发动机才能正常工作。良好的发动机进气通道设计是提高进气量的重要保证。一些汽车运动者在传统发动机改装上，采用了大通量的空气滤清器，大口径或多支排气管，目的就是改善气体的流速以提升发动机功率。更进一步，改装深入到结构内部及材料的选用，例如打磨进气歧管内壁，使用不锈钢排气管等，以增高管壁的光滑程度来减少与气体之间的摩擦，提高气体的流动速度。不锈钢进气管不锈钢排气管发动机进排气管过去都是用铸铁材料铸造出来的。发动机进排气管道改用不锈钢或铝合金材料，既可以降低管道内的气流阻力，同时也可以降低重量，因为不锈钢和铝合金比铸铁质量小得多，可谓是一举两得。因此，现在许多发动机都选用不锈钢材或铝合金材料做进排气管。据最新资料，德国拜耳专门开发了一种新型的Durethan材料，用于制造具有更精确内部几何形状的进气歧管，其焊接性能、加工可*性、焊接性能、气密性、经济性等都表现良好。从形状上看，传统发动机进排气管多用方形，这是因为方形断面表面面积大，有利于进气管内油膜的蒸发，同时从铸造工艺上考虑，方形也比圆形更简单一些。但由于园形断面对气流的阻力小，同时多点电喷发动机的喷油位置就在进气门处，进气管道不易形成油膜，为了得到更高的气流速度，一些发动机进排气管就采用了圆形断面。从安装上看，传统发动机进排气管多安装在气缸的同一侧，进气管依赖排气管加热。它们用铸铁铸成一体或者分别铸成，再用螺栓连接在一起。现在高转速发动杌由于结构上的需要，进排气管多分置在气缸的两侧，进气管的加热*冷却水或电热装置。这里要指出的是，因受废气温度的影响，排气管的冷热温度是急剧变化的，巨大的热应力可使排气管产生裂纹，为保证一定的热胀冷缩，排气歧管的安装形式与进气管有所不同，一般发动机排气管是一缸一歧管，以减少排气管的热负荷。按照空气动力学原理，气管的流通性应以最小截面处的流动情况为依据，而发动机整个进排气道系统中最小截面处位于气门阀隙处，这也就是现代发动机采用多气门或者尽量增大气门头直径的原因。同时，也要考虑到进排气管尺寸、形状、材料、弯曲半径、安装位置等因素对气流速度的影响，只有各种因素配合良好，发动机才能发挥最佳性能。
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1条回答
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君子慎独 
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