在柴油发动机燃烧过程中，需要组织涡流以改善燃油的雾化，促使油束和空气的迅速混合。但涡流在各种转速和负荷是不变的，即全部采用旋流起到产生的空气涡流。随着世界各国排放法规越来越严，燃油消耗量Ft趋降低，这就要求最大限度地挖掘发动机的潜能。经多年的研究发现，在某一工况下，发动机存在一个最佳涡流比，而并不是越大越好。另外，不同工况下，发动机对进气涡流的要求也不同。对直喷式柴油发动机来说，高负荷工况时，发动机的循环供油量大，喷油压力高(柱塞泵)，燃油雾化较好，需要的气量也大，要求进气流动损失较小，同时涡流可稍弱。在车用发动机大部分时间运行的中低负荷工况下，循环供油量小，燃烧喷射压力低，因而雾化差，需要的气量也较少，所以可以牺牲一部分进气量，以获得较强的进气涡流，促使油雾与空气的混合，改善燃烧过程，提高燃烧效率。这一对矛盾是无法调和的，因此不但要使发动机产生进气涡流，而且要使涡流的强度随不同的发动机工况可调。

可变进气涡流机构总的设计原则是不应降低流量系数，能较大范围地改变涡流比，尽量少改动汽缸盖，使用可靠。下面介绍几种可变涡流机构。

(1)导气屏式

导气屏是使进气在汽缸内绕其轴线旋转。这种旋转运动是由进气门上导气屏的阻流和导流作用、汽缸壁的导流作用，以及进气道方向与导气屏方位角密切配合而综合形成的。

(2)双层气道式

在进气道内布置有水平隔板，关闭上层气道进口的板式阀，只有下层气道开启时，进气速度提高，产生强涡流。若打开板式阀，则恢复到弱涡流状态。这种方式使产生强涡流时的流量系数大幅度降低。

(3)副气道方式

除了原来强涡流气道(主气道)外，还设置了控制涡流的副气道，使其上方以一定的角度与主气道相连。若打开副气道入口处的板式阀，涡流变弱，同时进气量也增加，流量系数提高；若板式阀关闭，则恢复到原先无副气道的强涡流状态，在保证良好流量系数的前提下获得了强涡流。

这种结构的另一个特点是：当涡流转换阀位于中间任意位置时，可获得相应的任意中间涡流比。其缺点是汽缸盖改变大。

(4)带涡流控制阀的螺旋气道

在进气道内安装一个隔板，从进气道上部凸出到下部，将气道分为螺旋气道和旁通气道。当部分负荷要求较高的涡流比时，旁通气道关闭；当全负荷要求较高的充量系数时，旁通气道打开。这种型式气道的缺点是气道内隔板固定困难，而且由于旁通阀的存在，降低了流量系数和充量系数。

(5)可调涡流式

进气道内设有挡块，将进气道分为螺旋气道和直气道。在两气道进气门处设置一涡流转换阀，在螺旋气道里设置节流阀。高负荷时用直气道，中负荷时用螺旋气道，低负荷时使用节流阀。 2100433B