多喉直噴返回目錄↑1、定義多喉直噴系統(tǒng)) 所謂多喉直噴系統(tǒng),簡單來說就是一種獨立節(jié)氣門技術(shù)。在傳統(tǒng)發(fā)動機上,做功燃燒時所需要的空氣由進氣口導(dǎo)入進氣道,經(jīng)過空氣濾清器過濾后由節(jié)氣門進入進氣歧管,與燃油混合形成混合氣,最后進入汽缸燃燒。多喉直噴則在空氣經(jīng)過空氣濾清器后變?yōu)槊扛滓粋獨立的節(jié)氣門,每個節(jié)氣門上單獨設(shè)置空氣流量傳感器,獨立監(jiān)控每缸的進氣動作。通常還會對進氣歧管內(nèi)部進行拋光處理,使進氣阻力更低,此時供油系統(tǒng)需要配合增加的進氣量,提高燃油壓力及精確的燃油噴射量,以達到提高功率輸出的目的 ![]() 提高發(fā)動機功率是各大汽車生產(chǎn)廠商的必爭環(huán)節(jié),多喉直噴(Multi Throttle Body,或稱為獨立節(jié)氣門系統(tǒng))技術(shù)一直以來成為了提高發(fā)動機性能的有效辦法,不少專攻高性能發(fā)動機的知名廠商都曾運用過這項技術(shù),無奈原廠配置這種設(shè)計的引擎多屬于賽車及高檔跑車,最多也只是在極少數(shù)重度改裝車可以看到,稀有且?guī)е┰S神秘感。 圖片是多喉直噴系統(tǒng)三種不同的進氣過濾形式,左邊帶有集氣箱的設(shè)計可減少低扭的損失,最右邊的則直接放棄了過濾層,完全不顧及低轉(zhuǎn)速扭矩輸出與發(fā)動機的清潔性,多用于賽車,中間則屬于折中方式。 多個節(jié)氣門的好處非常明顯,增大了節(jié)氣閥門的總體面積,提高了氣缸的進氣量。每缸單獨的節(jié)氣門也可以減輕節(jié)氣門閥體重量從而提高響應(yīng)性能,多喉直噴技術(shù)還可使難以實現(xiàn)的等長進氣歧管得以應(yīng)用,較短的進氣歧管可以顯著提高發(fā)動機高轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速時擁有更佳的進氣效率,但在低轉(zhuǎn)速時會導(dǎo)致進氣壓力很小,氣流速度下降,損失了低轉(zhuǎn)扭力,想改善這種情況理論上最簡單的辦法就是提高發(fā)動機排量,但實際這樣做只能算是治標(biāo)不治本,加大排量后還是會呈現(xiàn)出低轉(zhuǎn)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(tǒng)由于每缸使用單獨的節(jié)氣門設(shè)計,對于節(jié)氣門的調(diào)教與控制要求極高,調(diào)教不當(dāng),輕則發(fā)動機不順暢,影響動力輸出,重則使各缸進氣量失衡,發(fā)動機出現(xiàn)異常抖動,與供油系統(tǒng)形成的混合氣調(diào)節(jié)不當(dāng)還會使發(fā)動機燃燒異常,造成磨損。而氣缸與節(jié)氣門閥體自身的清潔保護也需要格外的注意。復(fù)雜的設(shè)計與較高的工藝精度都無疑增加了制造成 ![]() 返回目錄↑2、多喉直噴系統(tǒng)的應(yīng)用多喉直噴系統(tǒng)最先被運用在賽車發(fā)動機上,F(xiàn)1賽車就是最具代表性的車型。在使用自然進氣發(fā)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(zhuǎn)速接近兩萬轉(zhuǎn),幾乎達到了四沖程發(fā)動機的極限,達到這樣驚人的數(shù)據(jù),除了高精度的發(fā)動機零部件以及電腦程序的配合,進氣系統(tǒng)的跟進也是相當(dāng)關(guān)鍵的。把經(jīng)壓縮的新鮮空氣導(dǎo)入斗型集氣箱,每個氣缸采用獨立式節(jié)氣門,節(jié)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(cè)開式設(shè)計,取消了支撐節(jié)氣閥門的轉(zhuǎn)軸,在節(jié)氣門全開時閥門會隱藏在閥體邊的空間里,使節(jié)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(fā)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(yīng)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(fā)動機,1.6升排量,最高轉(zhuǎn)速達到了驚人的每分鐘11000轉(zhuǎn),最大功率達到了240馬力,這樣的數(shù)值即便是渦輪增壓發(fā)動機也絕對稱得上出格表現(xiàn)。其量產(chǎn)車型配備的4A-GE發(fā)動機,采用雙頂置凸輪軸每缸5氣門設(shè)計,在雙VVT技術(shù)(可變氣門正時)的幫助下,配合多喉直噴系統(tǒng),發(fā)動機在每分鐘7400轉(zhuǎn)時將升功率做到了100馬力。在80年代的日本高性能發(fā)動機中表現(xiàn)十分搶眼。這款發(fā)動機使用在輕盈的豐田AE系列運動車型上表現(xiàn)良好。但由于較小的排量,以及多喉直噴系統(tǒng)帶來的低扭不濟現(xiàn)象,使得該發(fā)動機的運用受到了諸多限制。 豐田出品的4A-GE多喉直噴發(fā)動機,原廠狀態(tài)下便可提供升功率過百馬力的小排量經(jīng)典機型,但由于低扭匱乏與成本問題,實際應(yīng)用受到了限制。 而真正將多喉直噴技術(shù)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(chǎn)車型上的3.5升直列6缸發(fā)動機就憑借多喉直噴技術(shù)使馬力輸出達到了277馬力,這樣的數(shù)據(jù)在當(dāng)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(shù)。第一代贏得DTM(德國房車大師賽的)的E30 M3(S14B23發(fā)動機),到后來的E36 M3(S50B32發(fā)動機)、連續(xù)六年被評為最佳發(fā)動機的E46 M3(S54B32發(fā)動機)、全新V8形式的E90(S65B40發(fā)動機)及使用F1技術(shù)的V10發(fā)動機的E60 M5(S85B50發(fā)動機)等等,全部使用了多喉直噴技術(shù)。 上圖就是曾經(jīng)連續(xù)六年榮獲最佳發(fā)動機大獎的S54B32發(fā)動機就使用了多喉直噴系統(tǒng),喜歡寶馬車型的朋友非常熟悉,采用經(jīng)典的直列六缸設(shè)計,在多喉直噴系統(tǒng)與Double-VANOS的幫助下,3.2升排量壓榨出343馬力的強勁的動力,成為了寶馬的經(jīng)典之作。 E60 M5使用的S85B50,5.0升V10發(fā)動機,采用了大量的F1技術(shù) 配合多喉直噴系統(tǒng),峰值馬力達到了507馬力 通過大型集氣箱來調(diào)整低扭不足的問題,提高低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下進氣壓力 同時降低進氣溫度改善進氣質(zhì)量 寶馬通過不斷地研發(fā)改進,使得多喉直噴技術(shù)的高轉(zhuǎn)優(yōu)勢發(fā)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(tǒng)優(yōu)化各個轉(zhuǎn)速區(qū)域的進排氣狀態(tài),特別為多喉直噴系統(tǒng)精心研發(fā)的大型集氣箱以減少熱量對與進氣質(zhì)量與密度的影響,進一步調(diào)高了發(fā)動機的響應(yīng)性能,使瞬間加速與各轉(zhuǎn)速區(qū)域的扭力表現(xiàn)提升至全新的高度。 多喉直噴技術(shù)在渦輪車型的應(yīng)用上也比較廣泛,像我們熟悉的“東瀛戰(zhàn)神”Nissan skyline GTR R34那臺大名鼎鼎的RB26DETT發(fā)動機,在雙渦輪增壓器的加持下采用了多喉直噴系統(tǒng),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(guī)定的280馬力上限而“謊報”的保守數(shù)據(jù)),該發(fā)動機經(jīng)過改裝達到1000馬力以上的例子比比皆是。說回進氣系統(tǒng),一般渦輪車型的進氣量是可以通過渦輪增壓值來調(diào)整的,使用多喉直噴系統(tǒng)最主要的目的是提高發(fā)動機的中后段動力輸出,為了達到自然吸氣發(fā)動機般的順暢和高轉(zhuǎn)速輸出特性。RB26DETT也是不多見的直六渦輪增壓量產(chǎn)機型中轉(zhuǎn)速最高的,實際工作特性也確實很高轉(zhuǎn)、很自然進氣化。 像蘭博基尼與法拉利這樣的超級跑車,也使用了類似多喉直噴的技術(shù),雖然沒有為每個汽缸單獨設(shè)計節(jié)氣門,但多個節(jié)氣門配合特殊設(shè)計的集氣箱可以達到類似多喉直噴系統(tǒng)提高高轉(zhuǎn)進氣效率的目的,充分壓榨發(fā)動機的動力。 ![]() 返回目錄↑3、總結(jié)多喉直噴技術(shù)可以有效的提高發(fā)動機輸出功率,但是理想的多喉直噴系統(tǒng)需要精良的調(diào)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(fā)改進,多喉直噴系統(tǒng)已經(jīng)完全擺脫了低扭表現(xiàn)差與耗油等缺點,相信在以后汽車技術(shù)的不斷發(fā)展中,多喉直噴系統(tǒng)會逐漸被更多的車型所使用。 |