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很多細(xì)心的車友都會注意到:許多超跑、改裝車和賽車在換檔、過彎甚至剎車時(shí)都會尾部噴火,同時(shí)發(fā)出爆裂的響聲,非常帥氣。有人不禁想問:車尾噴火的原理是什么?噴火對車子有傷害嗎?最重要的是,我的家庭轎車能噴火嗎?
常見的排氣管噴火,其中一種是改裝車:采用直排,排氣系統(tǒng)較短。在發(fā)動機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)為使發(fā)動機(jī)有更強(qiáng)的動力,噴油會加濃,導(dǎo)致部分未燃燃料排到排氣管中繼續(xù)燃燒,有時(shí)還可以聽到排氣管放炮的“嘭”響。
另外一種是偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)(收油門時(shí)依舊噴油,但點(diǎn)火時(shí)刻比平時(shí)遲甚至是不點(diǎn)火,讓汽油進(jìn)到排氣管內(nèi)被高溫引燃,產(chǎn)生的爆炸沖擊著渦輪轉(zhuǎn)子,使得渦輪轉(zhuǎn)子在收油時(shí)能夠繼續(xù)高速旋轉(zhuǎn),為下次增壓做準(zhǔn)備)。第一種大家容易理解,第二種的認(rèn)知度并不是很高,我們就一塊來聊聊。
偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)原理:
偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)的存在就是為了消除渦輪遲滯,偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)原理非常簡單,在轉(zhuǎn)彎或減速等松油門的情況下,ECU會命令汽車的供油系統(tǒng)射入大量的汽油進(jìn)入引擎,但是不會點(diǎn)火,直接讓這些霧狀的汽油在未經(jīng)燃燒的情況經(jīng)過引擎直接進(jìn)入溫度極高(大約八百到九百攝氏度)的排氣系統(tǒng)。當(dāng)霧狀的汽油進(jìn)入之后會因?yàn)榕龅礁邷刈詣右@卯a(chǎn)生出的壓力推動渦輪葉片持續(xù)加速,讓車子即使在減速的情況下也能維持渦輪葉片的轉(zhuǎn)速(大約14000-20000rpm),從而消除渦輪遲滯的現(xiàn)象,讓車子既擁有渦輪增壓的馬力又擁有自然吸氣的順暢。而且,強(qiáng)大的爆炸火焰也會順著排氣管一路沖向尾管,因此當(dāng)偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)就會有火花從排氣管噴出!
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汽車的渦輪增壓的工作原理是,利用排氣歧管中的壓力,推動渦輪(也就是一種風(fēng)扇)旋轉(zhuǎn),這個(gè)風(fēng)扇就像鼓風(fēng)機(jī),可以增加進(jìn)氣歧管中的空氣流量,從而提高引擎燃燒效率,進(jìn)而增大汽車功率。當(dāng)汽車收油或換擋時(shí),哪怕以毫秒計(jì)算的換擋時(shí)間,也會因?yàn)橐婀┯土繙p少導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降,進(jìn)而導(dǎo)致排氣歧管壓強(qiáng)降低,再進(jìn)一步導(dǎo)致渦輪轉(zhuǎn)速下降,最后的結(jié)果就是增壓值降低,引擎功率下降。此時(shí)再給油,首先燃料要在引擎內(nèi)燃燒,然后廢氣進(jìn)入排氣歧管,然后推動渦輪旋轉(zhuǎn),然后進(jìn)氣量增加,然后引擎才會恢復(fù)原有的動力,即所謂的渦輪遲滯。偏時(shí)點(diǎn)火的原理就是在收油時(shí),ECU會強(qiáng)制噴射系統(tǒng)繼續(xù)噴油,但是不進(jìn)行燃燒沖程,這樣大量油氣混合器未經(jīng)燃燒就進(jìn)入高溫的排氣歧管,在排氣歧管中爆燃并持續(xù)推動渦輪旋轉(zhuǎn),從而保證收油時(shí)排氣歧管壓力不下降,進(jìn)而保證渦輪轉(zhuǎn)速不下降,進(jìn)而保證進(jìn)氣流量不下降,從而消除了渦輪遲滯。大量燃料在排氣歧管中直接燃燒所產(chǎn)生的火焰會直接從排氣口噴出,這就是我們經(jīng)??吹降睦愜嚤倦S著“砰砰”的響聲噴出的火焰。
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偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn):
偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)還具有一個(gè)優(yōu)點(diǎn),即汽油本身具有高揮發(fā)性,能夠吸收引擎的一部分熱量,當(dāng)高揮發(fā)性的汽油進(jìn)入引擎及排氣系統(tǒng)時(shí)能夠有效降低引擎的溫度。所以,渦輪增壓的賽車需要燃燒很濃的混合氣體,雖然造成耗油但卻能夠降低引擎的高溫,從這個(gè)角度來說,可以增加引擎的耐用度。
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但是與之相對的,缺點(diǎn)也不可避免。高濃度混合氣在排氣系統(tǒng)爆炸時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)大力量與高溫,會使排氣頭段、渦輪排氣端葉片與氣門周圍等部分之負(fù)荷加重,減短渦輪、排氣系統(tǒng)以及引擎排氣門的使用壽命。這些弱點(diǎn)雖能以各項(xiàng)參數(shù)的協(xié)調(diào)來減緩,但仍不可避免。另外,偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)會大幅度減少引擎剎車效果,因?yàn)榍S與活塞是呈現(xiàn)無點(diǎn)火無外力的慣性自轉(zhuǎn)的狀態(tài),這就好比掛空擋踩剎車,發(fā)動機(jī)不能提供充足的制動力,所以車輛入彎時(shí)則必須完全依靠剎車系統(tǒng)來負(fù)擔(dān),搭配ALS的車輛對于剎車系統(tǒng)的設(shè)定是不可忽視的.。綜合來講,偏時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)對機(jī)械上所帶來的損害仍是弊大于利,除了在分秒必爭的賽車上使用之外,一般改裝車仍不適合改裝。