 | |
| 图 1 | g01205681 |
进排气系统 (1) 排气歧管 (2) 电子单体喷油器 (3) 电热塞 (4) 进气歧管 (5) 后冷器芯（如有配备） (6) 排气出口 (7) 涡轮增压器涡轮侧 (8) 涡轮增压器压缩机侧 (9) 空气滤清器的进气 (10) 进气门 (11) 排气阀 | |
进排气系统的部件控制空气的质量和可供燃烧的空气量。 进气和排气系统包含以下部件：
- 空气滤清器
- 涡轮增压器
- 后冷器
- 进气歧管
- 缸盖、喷油器和电热塞
- 气门和气门系统部件
- 活塞和气缸
- 排气歧管
空气通过空气滤清器由涡轮增压器压缩机叶轮 (8) 吸入进气增压器 (9) 。 空气强制进入后冷器 (5) 前，先被压缩并加热至约 150 °C (300 °F)。 随着空气流经后冷器，压缩空气的温度会降低至约 50 °C (120 °F)。 进气的冷却提高了燃烧效率。 提高燃烧效率有助于获得以下益处：
- 较低的燃油消耗量
- 增加的马力输出
- 降低的微粒排放
空气从后冷器出来，强制进入进气歧管 (4) 。 空气从进气歧管流入油缸，这一过程由进气阀 (10) 控制。 每一缸都有两个进气门和两个排气门。 在进气冲程活塞向下移动时，进气门打开。 进气阀打开时，经过压缩的冷却空气从进气口进入油缸。 整个循环由四个冲程组成：
- 进气
- 压缩
- 做功
- 排气
压缩冲程中，活塞移回油缸，然后进气阀 (10) 关闭。 将进一步压缩冷却压缩空气。 增加的压缩产生更多的热量。
注: 如果运行冷起动系统，电热塞 (3) 将加热油缸内的空气。
活塞到达上死点位置之前，ECM 运行电子单体喷油器。 燃油直接喷入油缸内。 点燃空气/燃油混合物。 气体的点火启动功率冲程。 进气和排气阀关闭，不断扩张的气体强制活塞向下移动至下死点（BC）位置。
活塞随后从下死点位置向上移动。 这将启动排气冲程。 排气阀打开。 排气强制通过开放排气阀进入排气歧管。
来自排气歧管 (1) 的废气进入涡轮增压器的涡轮机侧，使涡轮增压器涡轮盘 (7) 转动。 涡轮机叶轮与驱动压缩机叶轮的轴相连。 涡轮增压器的废气流经排气口 (6) 、消音器和排气管。
涡轮增压器
 | |
| 图 2 | g01263770 |
涡轮增压器 (1) 进气口 (2) 压气机壳体 (3) 压气机叶轮 (4) 轴承 (5) 机油进口 (6) 轴承 (7) 涡轮壳体 (8) 涡轮叶轮 (9) 排气出口 (10) 出油口 (11) 排气进口 | |
涡轮增压器安装在发动机右侧两个位置之一的排气歧管出口，朝向发动机顶部或发动机机侧。 排气歧管的废气进入排气口 (11) ，并且流经涡轮增压器的涡轮机壳体 (7) 。 废气的能量促使涡轮盘 (8) 旋转。 涡轮盘通过轴与压缩机叶轮 (3) 连接。
随着涡轮盘转动，压缩机叶轮也将转动。 这将促使进气在涡轮增压器的压缩机壳体 (2) 中加压。
 | |
| 图 3 | g01459759 |
典型的涡轮增压器与废气旁通阀 (12) 执行杆 (13) 废气旁通阀执行器 (14) 管路（增压压力） (15) 废气旁通阀 | |
当发动机负荷增加时，更多的燃油被喷射到气缸内。 这些额外燃油的燃烧产生更多的废气。 额外的排气导致涡轮增压器的涡轮和压气机叶轮旋转速度加快。 随着压缩机叶轮转速加快，压缩空气的压力将增强，从而使更多的空气进入油缸。 油缸内增加的空气流量使燃油更充分地燃烧。 这将产生更大的功率。
废气旁通阀安装在涡轮增压器的涡轮机壳体上。 废气旁通阀是使废气绕过涡轮增压器涡轮盘的阀。 废气旁通阀的运行依赖于涡轮增压器压缩机压缩空气（增压压力）。 增压压力作用于安装在废气旁通阀执行器上的膜片，该废气旁通阀用于调节流入涡轮的废气量。
如果已安装废气旁通阀 (15) ，则废气旁通阀由发动机电子控制模块（ECM）控制。 ECM 使用多个发动机传感器的输入确定最佳的增压压力。 这将使任何发动机在运行情况下，都能实现最佳的废气排放和燃油消耗。 ECM控制废气旁通阀执行器增压压力调节的电磁阀。
当发动机性能需要高增压压力时，ECM 将发送信号到废气旁通阀。 这将导致进气管 (14) 内的低压空气作用于废气旁通阀执行器 (13) 内的膜片上。 执行杆 (12) 作用于执行操纵杆，以关闭废气旁通阀中的阀。 当废气旁通阀中的阀门关闭时，更多废气可以流经涡轮盘。 这将导致涡轮增压器的速度增加。
为提高发动机性能需要低增压压力时，ECM 将发送信号到废气旁通阀。 这将导致进气管 (14) 内的高压空气作用于废气旁通阀执行器 (13) 内的膜片上。 执行杆 (12) 作用于执行操纵杆，以打开废气旁通阀中的阀门。 当废气旁通阀中的阀门打开时，来自发动机的更多废气能流经涡轮盘，造成涡轮增压器的速度降低。
连接涡轮和压缩机的轴在轴承 (4 和 6) 中旋转。 润滑和冷却轴承需要压力下的机油。 流入润滑油进气口 (5) 的机油流经维持轴承的涡轮增压器中心。 机油从润滑油出口 (10) 流出涡轮增压器，然后流回到油底壳。
气门系统部件
 | |
| 图 4 | g01336294 |
气门系统部件 (1) 阀桥 (2) 摇臂 (3) 推杆 (4) 挺杆 (5) 弹簧 (6) 阀门 | |
气门系统部件用来控制发动机运行期间气缸的进气量。 气门系统部件还控制发动机运行期间气缸的排气量。
曲轴齿轮通过一个惰轮齿轮驱动凸轮轴。 凸轮轴必须与曲轴具有正时对应关系以便获得正确的活塞与气门移动的相互关系。
凸轮轴上对于每个气缸都有两个凸轮轴凸轮。 凸轮运行一对进气阀或一对排气阀。 凸轮轴转动时，凸轮轴上的凸轮带动挺杆 (4) 上下移动推杆 (3) 。 摇臂 (2) 的推杆向上移动会使阀桥 (1) 向下移动。 此操作将打开压缩阀弹簧 (5) 的一对阀门 (6) 。 凸轮轴旋转到凸轮峰值时，阀门完全打开。 凸轮轴进一步旋转时，压缩的两个阀弹簧 (5) 开始扩张。 阀杆在弹簧张紧力内。 向上推阀杆，使之接触阀桥 (1) 。 凸轮轴持续转动导致摇臂 (2) 、推杆 (3) 和挺杆 (4) 向下移动，直到挺杆到达凸轮底部。 现已关闭阀门 (6) 。 各油缸上的所有阀门重复此作业周期。