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多喉直噴

什么是多喉直噴

  多喉直噴系統,簡單來說就是一種獨立節氣門技術。它在空氣經過空氣濾清器后變為每缸一個獨立的節氣門,每個節氣門上單獨設置空氣流量傳感器,獨立監控每缸的進氣動作。

多喉直噴的作用

  通過增加節氣閥門的總體面積,提高了氣缸的進氣量。由于每個節氣門都有獨立的空氣流量傳感器,也就實現了每缸空燃比的精確控制。從而使得發動機功率得到較大的提升。特別是提高發動機的中后段動力輸出。

多喉直噴的特點

  提高發動機功率是各大汽車生產廠商的必爭環節,多喉直噴(Multi Throttle Body,或稱為獨立節氣門系統)技術一直以來成為了提高發動機性能的有效辦法,不少專攻高性能發動機的知名廠商都曾運用過這項技術,無奈原廠配置這種設計的引擎多屬于賽車及高檔跑車,最多也只是在極少數重度改裝車可以看到,稀有且帶著些許神秘感。

  多個節氣門的好處非常明顯,增大了節氣閥門的總體面積,提高了氣缸的進氣量。每缸單獨的節氣門也可以減輕節氣門閥體重量從而提高響應性能,多喉直噴技術還可使難以實現的等長進氣歧管得以應用,較短的進氣歧管可以顯著提高發動機高轉速時的進氣效率。   增加了進氣閥門的面積與使用較短的進氣歧管,雖然在高轉速時擁有更佳的進氣效率,但在低轉速時會導致進氣壓力很小,氣流速度下降,損失了低轉扭力,想改善這種情況理論上最簡單的辦法就是提高發動機排量,但實際這樣做只能算是治標不治本,加大排量后還是會呈現出低轉扭力匱乏的情況,這時就需要更多的方法來配合改善損失的低扭。

  另一方面,多喉直噴系統由于每缸使用單獨的節氣門設計,對于節氣門的調教與控制要求極高,調教不當,輕則發動機不順暢,影響動力輸出,重則使各缸進氣量失衡,發動機出現異常抖動,與供油系統形成的混合氣調節不當還會使發動機燃燒異常,造成磨損。而氣缸與節氣門閥體自身的清潔保護也需要格外的注意。復雜的設計與較高的工藝精度都無疑增加了制造成本。

  多喉直噴技術可以有效的提高發動機輸出功率,但是理想的多喉直噴系統需要精良的調校與高昂的制造成本來支持,目前只在賽車和比較高端的運動型車上使用。通過一直以來不斷的研發改進,多喉直噴系統已經完全擺脫了低扭表現差與耗油等缺點,相信在以后汽車技術的不斷發展中,多喉直噴系統會逐漸被更多的車型所使用。

多喉直噴的應用

  多喉直噴系統最先被運用在賽車發動機上,F1賽車就是最具代表性的車型。在使用自然進氣發動機的F1賽車性能最為輝煌的時候,3升排量可以輸出900馬力以上,升功率超過300馬力,轉速接近兩萬轉,幾乎達到了四沖程發動機的極限,達到這樣驚人的數據,除了高精度的發動機零部件以及電腦程序的配合,進氣系統的跟進也是相當關鍵的。把經壓縮的新鮮空氣導入斗型集氣箱,每個氣缸采用獨立式節氣門,節氣門閥體也有別于一般的蝴蝶閥式進氣門,采用可以完全打開的側開式設計,取消了支撐節氣閥門的轉軸,在節氣門全開時閥門會隱藏在閥體邊的空間里,使節氣門成為了一個沒有任何部件阻礙的孔道,進一步減少了進氣阻力,保證發動機在需要極高進氣量的時候沒有損失。

  說到在民用車型上的應用,相信看過頭文字D的朋友們并不陌生,拓海駕駛的AE86在后來換上了一臺TRD改裝的4A-GE賽車發動機,1.6升排量,最高轉速達到了驚人的每分鐘11000轉,最大功率達到了240馬力,這樣的數值即便是渦輪增壓發動機也絕對稱得上出格表現。其量產車型配備的4A-GE發動機,采用雙頂置凸輪軸每缸5氣門設計,在雙VVT技術(可變氣門正時)的幫助下,配合多喉直噴系統,發動機在每分鐘7400轉時將升功率做到了100馬力。在80年代的日本高性能發動機中表現十分搶眼。這款發動機使用在輕盈的豐田AE系列運動車型上表現良好。但由于較小的排量,以及多喉直噴系統帶來的低扭不濟現象,使得該發動機的運用受到了諸多限制。

  豐田出品的4A-GE多喉直噴發動機,原廠狀態下便可提供升功率過百馬力的小排量經典機型,但由于低扭匱乏與成本問題,實際應用受到了限制。

  而真正將多喉直噴技術運用的出神入化的品牌之一就是大家非常熟悉的寶馬。早在1978年使用在量產車型上的3.5升直列6缸發動機就憑借多喉直噴技術使馬力輸出達到了277馬力,這樣的數據在當年來說實屬不易。在后來的寶馬的M系列的陣營中,幾乎無一列外的使用了多喉直噴技術。第一代贏得DTM(德國房車大師賽的)的E30 M3(S14B23發動機),到后來的E36 M3(S50B32發動機)、連續六年被評為最佳發動機的E46 M3(S54B32發動機)、全新V8形式的E90(S65B40發動機)及使用F1技術的V10發動機的E60 M5(S85B50發動機)等等,全部使用了多喉直噴技術。

  寶馬通過不斷地研發改進,使得多喉直噴技術的高轉優勢發揮的淋漓盡致,而難以解決的低扭匱乏特性也得到了改善,其方法通過寶馬Double-VANOS(雙凸輪軸可變氣門正時系統)優化各個轉速區域的進排氣狀態,特別為多喉直噴系統精心研發的大型集氣箱以減少熱量對與進氣質量與密度的影響,進一步調高了發動機的響應性能,使瞬間加速與各轉速區域的扭力表現提升至全新的高度。

  多喉直噴技術在渦輪車型的應用上也比較廣泛,像我們熟悉的“東瀛戰神”Nissan Skyline GTR R34那臺大名鼎鼎的RB26DETT發動機,在雙渦輪增壓器的加持下采用了多喉直噴系統,達到了280馬力的動力輸出(為了符合06年以前日本運輸部門規定的280馬力上限而“謊報”的保守數據),該發動機經過改裝達到1000馬力以上的例子比比皆是。說回進氣系統,一般渦輪車型的進氣量是可以通過渦輪增壓值來調整的,使用多喉直噴系統最主要的目的是提高發動機的中后段動力輸出,為了達到自然吸氣發動機般的順暢和高轉速輸出特性。RB26DETT也是不多見的直六渦輪增壓量產機型中轉速最高的,實際工作特性也確實很高轉、很自然進氣化。

詞條信息

  • 名稱:多喉直噴
  • 標簽:知識庫
  • 最近更新:2015-12-07

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