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專業人物語

年度專業人精選第三彈 呼吸順暢之進氣強化篇

文:Dr Chen
大型節氣門/多喉直噴,乃是求取大量、平均之空氣,引擎求取高輸出之功率,在汽缸容積不變化之原則下,除了前期所述更換凸輪軸,能增加吸氣效率外,另外也有異曲同工之妙的,首推進氣歧管。
直噴系統的採用
無干涉之進氣效率


        進氣歧管包含了控制進氣多寡的節氣門,而根據節氣門配置上的不同,又可分為空氣從節氣門後,平均分供給各缸使用的「 單喉型式 」,和每個汽缸獨立使用單一節氣門的「 多喉型式 」,也稱之為多喉直噴系統。一般市售量產車,礙於維修的方便性及成本的控制,通常都採用最低零組件之單喉節氣門設計。而所謂的高性能跑車,為了追求高峰值馬力、瞬間/後段加速力,在此對等之原則下,便可直接刪除成本價格的因素,直接使用多喉直噴之系統。

        多喉系統不單單只是節氣閥有效面積增大的優點,也因其無節氣室之構造,可使歧管達到短距離等長度、直線度佳等合乎理論上的要求,進而配合進氣喇叭或閥門變化而產生相互之干涉,確保各缸能獲得大量且快速之進氣效率。早年之愛快車系,幾乎都是多喉系統,近來日系之AE101/111、BMW之M3、911RSR、法拉利車系,清一色都是多喉直噴系統,也由此可見NA車求取最大馬力之極限,唯一之指標「 多喉直噴 」是也!連Turbo車想要有更暴力之表現,也依然可藉助多喉系統。

歧管長度•口徑尺寸
足以影響輸出特性


        多喉系統整體表現之佳境大部集中在中、高速領域,愈短的歧管,其空氣進入汽缸內的效能愈佳,高速之馬力輸出愈大。而較長之歧管則可使中低速之扭力提升,以利一般城市街道行駛。前述只是一般多喉直噴約略之特性,如果在固定模具之多喉歧管的條件下,要改變油耗、扭力及馬力之變化,就必須選擇節氣門之口徑;一般節氣門尺寸有40mm、45mm、50mm,使用50mm之節氣門引擎,排氣量最好超過2000c.c.,壓縮比最好能控制到12:1以上,且由於口徑太大,在加速之動作時,瞬間所吸入的氣體量過大,一般電腦大都無法匹配此一現象,必要時更需要搭配可程式化電腦,能夠獨立設定加速泵供油量及供油時間之功能。一般多喉直噴設計之進氣口,為求表現,通常都只有裝置喇叭口,但引擎室內所產生的熱氣,相對的會影響進氣的質量與密度,所以最好能加裝大型之蓄壓集氣箱,如此能增加瞬間的加速力,也使引擎能有更佳的高轉扭力表現。

專業/競賽多喉系統
全球統一•制式規格


        前述原廠設計之多喉系統,其規格、尺寸各家絕對有所差異,但是使用在制式改裝套件上,多喉系統就有其一定的規格型式;一般而言,側吸式系統稱為「 DCOE 」,而下吸系統則為「 DCNF 」。此兩種規格一定要明確清楚,因為在訂購改裝多喉套件時永遠是二,二成雙,也就是說四喉就是兩組閥體,六喉則是三組閥體 ( 唯一比較特別的就是911系統,其多喉系統是左、右兩組,每組三個節氣門連動,這也是和其它改裝系統不同之處 ) 。閥體一樣,如何對應在不同的引擎是取決於進氣歧管,不同的進氣歧管就能搭配在不同型式的引擎上。所以一套多喉直噴系統,其間零組件包含了進氣歧管、二或三、四組閥體、喇叭口、油軌、噴油嘴、油門與線支架組。

        近年來各廠家為了使多喉直噴的功能更威猛,進而也發展出有別以往蝴蝶閥式的節氣門,採用側板式節氣閥 ( Slide Type ) 。這兩種系統最大的差異在於,蝴蝶閥式氣門中央有一固定閥門的轉軸,全開時還是有一阻礙體,妨礙空氣的流動,對馬力而言當然會有實質上的損失;但是側板式節流閥全開時,節氣門完全成為一個孔道,內部完全沒有任何機件,而側板其實是隱藏在閥體旁的空間上。

多喉直噴效率高
維修調整看功力


        多喉系統雖然優點甚多,但是機件愈多、構造愈複雜的系統,其設定就益顯困難,並非一般廠家就能搞定,其設定和調整相形重要。假設這個項目沒有處理完美,所顯現的後果是非常糟糕的怠速,和不協調抖動的加速現象。在兩喉一組的閥體連結出的多喉連動裝置,其基本上調整在於各缸一致的進氣量,其怠速調整需要使用真空錶組來連接各缸歧管,調整旁通閥使怠速各缸進氣率一致;各位千萬不要以為是把節氣門調到開度一致 ( 其實這項調整的項目就已經略嫌繁複 ) !接著要使用多喉專用流量計,測試打開節氣門時各缸進氣流量是否相等,調整節流閥開度螺絲使其一致。回油後需再次調整旁通螺絲,以確定怠速是否達到平衡。
一組調校不平衡的多喉系統,輕則引擎不順暢、馬力輸出不佳,重則將導致各缸嚴重失衡引擎異常磨損,絕對不可輕乎!

單喉歧管改裝
加大節氣門為主


        一般無法接觸多喉系統的車迷來說,只好選擇原有單喉歧管的改裝,不過還是有改造的方法:基本上是從節氣門加大開始著手。原廠節氣門可經由加工增加其孔徑,正統加工法是好比搪缸一樣加大直徑,增加之直徑因為原廠本身之厚度不一樣,有的只能3mm,大則可至5.6mm。而節氣門加大最重要的一個重點是,加大之蝴蝶閥片能否確實和閥體密合,因為閥門片和閥體在關閉時並非成平行之角度,而大約會在1-2度的斜度左右,如此為了能使二者真正密合不漏氣,蝴蝶閥門片兩邊不同向角度應該是2-3度之斜差。節氣門的密合度良否,最直接影響到怠速的穩定,如果更換了加大之節氣門後,發現怠速不穩或油門「 卡滯 」、有不順暢之感覺,其大部分之問題都應該在於加工精確度的問題。

 
原廠歧管改造
內部加大拋光


        接著就是原廠型式之歧管,都是採用鑄造翻模而成,內壁自然粗糙而直接影響到氣流之經過,所以內孔拋光也是一個改裝的途徑。不過由於歧管本身彎曲度頗大,內孔加工有一定的困難度,所以國外現今已有生產更大型的儲氣室和管徑之歧管;這種衍生自多喉概念之產品,也是將四歧管部分縮短,內孔徑增大,儘量達到等長。且配合喇叭口之型式,加上內壁光滑之處理,使得單節氣門歧管也有著多喉歧管的優點,大大提昇進氣效率!尤其高轉速和加速力有著決定性的幫助。其它強化的手法還有挖大節氣門加大後之歧管部分,使其進氣配合節氣門,也能增加儲壓的效能。最後要向讀者強調的是,用盡全力,在歧管和節氣門下功夫後,千萬還是要注意混合比的調校。多增加的進氣量,如果沒有適量的供油來配合,依然無法使引擎發揮應有的完美演出!


  <資料來源:車訊網 http://tune.carnews.com.tw>


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