我們都愛可以“啪啪啪”的車!

08-05

嘿,別想歪瞭,咱們要說的“開車約炮”不是那個“開車約炮”。

在眾多玩傢心中,“偏時點火”就像手中的一大終極必殺,神一般地護佑著自己的座駕。如果你現今還沒領教過“偏時點火”的強大氣場,趕緊看看下面的視頻:

兩臺在倫敦炸街的四代 SKYLINE GT-R(R33)分秒間便引來瞭眾人的目光,當駕駛員踩下油門的那一刻,車輛不僅爆發出陣陣轟鳴,兩道“火龍”也隨之從尾喉噴出!在其身後的蘭博基尼嚇得直往後躲 …… 而這讓人心潮澎湃的“嘭嘭嘭”與氣焰囂張的“火龍”,正是來自工作狀態中的偏時點火系統(anti-lag system)。

那麼,這個氣勢如虹的動力系統,到底是何方神聖?

常開渦輪增壓車型的朋友一定都有以下體會:

當需要換擋時,你的腳必然會離開油門踏板,此時發動機轉速迅速下降,由於排氣量變小,廢氣側的渦輪葉片與聯動的進氣側葉片轉速亦隨之降低,從而增壓值變低。而當完成換擋並再次踩下油門後,排氣量才會上升,進氣增壓值又一次上漲。Ok,這一葉片轉速從降低繼而恢復到工作狀態的過程,就是我們常說的“渦輪遲滯”。

雖然“渦輪遲滯”在日常駕車時是常態,但在賽車領域,此類現象會極大影響動力穩定性。因而,為瞭減少“渦輪遲滯”所帶來的性能影響,“偏時點火系統”登場瞭!

就運行方式來講,偏時點火系統目前主要包括傳統式與旁通閥式兩種。

傳統式偏時點火系統

所謂“傳統式”,就是通過行車電腦(外掛式電腦也可以)來控制節氣門、噴油嘴以及點火系統以完成運轉。當你松開油門後,節氣門仍然以 35° 至 45° 的夾角打開,但此時偏時點火系用會讓點火時間延後(氣缸內的油氣混合物並不會發生爆燃),當混合物到達排氣管時,火花塞點火,排氣門也會持續打開。緊接著,到達排氣頭段處的油氣混合物在接觸到高溫時隨即“爆炸”,“爆炸”產生的推力會推動渦輪葉片,從而保證渦輪一直處於工作狀態。

接下來,就是你所看到的“暴烈”場景 ……

旁通閥式偏時點火系統

相比普通量產車,拉力賽車由於要承載更大的動力沖擊,因而偏時點火系統在將汽油引入排氣頭段時,在頭段處采用瞭若幹根銅管進行連接。當 ECU 收到油門減緩的信號後,兩個壓力閥控制連接著銅管的獨立油泵進行噴油,噴出的油在接觸到高溫頭段後發生爆燃,從而推動渦輪葉片旋轉,保證渦輪隨時都處於工作狀態。這就是旁通閥式偏時點火系統的基本原理。

相比傳統式,旁通閥式偏時點火系統的最大優點在於工作效率更高。因為,其連接排氣頭段的噴油嘴可直接將燃油噴向排氣頭段,從而能在更短時間內發生爆燃,以推動渦輪葉片運轉。

1994 年,豐田歐洲車隊(TTE)派出配有偏時點火系統的 Celica GT-Four(ST205)賽車征戰 WRC,這也是偏時點火系統第一次應用於賽車領域。得益於鋁合金缸頭與渦輪排氣側的陶瓷耐高溫材質,該車的 3S-GTE(2.0L 發動機)最終獲得 255 匹的功率輸出。隨後,越來越多的渦輪賽車采用瞭偏時點火系統。

3S-GTE 發動機排氣頭段上,與兩根銅管相連的是四個噴油嘴,分別向四根排氣歧管噴油。

原廠 Celica GT-Four(ST205)搭載的 3S-GTE 發動機

神機 4G-63 的下方銅管也是旁通閥式偏時點火系統的輸油管

“不省油”的偏時點火系統

當然,正如凡事都有兩面性,偏時點火系統在為車輛增強性能的同時,也致使油耗顯著提升。因為無論哪種方式,偏時點火系統就是為瞭“額外噴油”。既然是“額外”,油耗上升就是必然。此外,在排氣部分進行燃燒的汽油,排放出來的廢氣污染也更大。

EVO 三代可是當年旁通閥式偏時點火系統的集大成者

玩兒起偏時點火,“賽場全才” Celica GT-Four(ST205)同樣不亦樂乎

迫於當年的排放標準,配有旁通閥式偏時點火系統的 EVO 三代與 Celica GT-Four 均對 ECU 進行瞭限制。為進一步降低有害物排放,三菱在隨後推出的 EVO 四代到九代(JDM 版)車型上,還對偏時點火系統進行瞭優化,並裝配瞭 SAS(二次進氣系統)以降低車輛產生的有害物質。

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此外,還有一點需要說明。相比傳統式偏時點火系統直接把汽油噴向氣缸內,旁通閥式偏時點火系統則是采用“直接在頭段噴射 + 引爆”方式,此舉由於缺少瞭給氣缸內冷卻的過程,所以發動機的溫度會迅速上升。眾所周知,如果發動機過熱,不僅會影響動力穩定性,發動機和渦輪的耐用度也會下降(頭段產生的爆燃以及強大的壓力會對渦輪和排氣閥帶來沖擊)。所以,一般的個人化改裝車最好在專業改裝機構進行旁通閥式偏時點火系統的裝配,這樣對自己的愛車也有更高的技術與安全保障。

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