偏时点火系统 :源自直线加速赛车的电子装置

更新时间:2024-09-20 19:35

偏时点火系统,是一种源自直线加速赛车的发动机设定方式,是涡轮增压发动机为了争取更快的起步加速,而针对供油与点火进行的特别调校。

偏时点火原理是在松掉油门踏板的时候ecu仍旧会操控喷油系统喷油,且终止打火动作可以让雾化的燃料在排气门开启的时候排出,直到进到排气头段,正常的运行时的排气头段气温特别高,燃料到这儿便会形成爆炸,爆炸压力便会推动涡轮的运转,便减小了涡轮的迟滞。

偏时点火原本是为了消除涡轮延迟而诞生的,目的就是在车手收油的时候能保持住涡轮的压力,从而让车手下一脚踩下油门的时候能够几乎零延迟地获得充足的动力。

定义

偏时点火系统,英文为"Anti-Lag System",简称ALS系统,是一种使用于拉力赛或直线竞速赛的电子装置,基本的功能是减少涡轮迟缓的效果。

偏时点火是通过行车电脑来控制节气门喷油嘴火花塞来完成的。车手收油的时候,节气门并不会完全关闭,同时延后点火时间,让油气混合物在排气头段里燃烧,从而产生压力推动涡轮。因为延迟了点火时间,所以叫“偏时点火”系统。

原理

在转弯或减速等松油门的情况下,ECU会命令汽车的供油系统射入大量的汽油进入引擎,但是不会点火,直接让这些雾状的汽油在未经燃烧的情况经过引擎直接进入温度极高(大约八百到九百摄氏度)的排气系统。当雾状的汽油进入之后会因为碰到高温自动引爆。利用产生出的压力推动涡轮叶片持续加速,让车子即使在减速的情况下也能维持涡轮叶片的转速(大约14000-20000rpm),从而消除涡轮迟滞的现象,让车子既拥有涡轮增压的马力又拥有自然吸气的顺畅。而且,强大的爆炸火焰也会顺著排气管一路冲向尾管,因此当偏时点火系统运作时就会有火花从排气管喷出。

产生原因

一般道路行驶的涡轮增压车,都是使用较小的涡轮叶片造成涡轮迟滞的现象比较轻微,但因为赛车和改装车往往使用特大号的涡轮来增加马力,因此较重的叶片需要更多时间和废气的能量来推动叶片的加速以及增压,而在赛场上时间是很重要的,因此为了减少涡轮迟滞,偏时点火系统逐渐被开发出来。

应用

选用偏时点火的主要目标是在汽车发动机无需动力输出而又期望大量的进气时,尤其是在带着增压器的赛车减小动力开展转向时,持续保持增压器正常的运行,以便须要动力输出时可以快速响应。在WRC比赛中,配置该系统的赛车在极刁难的连续弯路中,可以在降速进弯后,以最飞速的速度在出弯的同时立马激发强大的提速力。

优点和缺陷

优点

偏时点火系统可以降低增压器的涡轮迟滞,且汽油本身具有高挥发性,能够吸收发动机的一部分热量,当高挥发性的汽油进入发动机及排气系统时能够有效降低发动机的温度。所以,涡轮增压的赛车需要燃烧很浓的混合气体,虽然造成高耗油但却能够降低发动机的高温,从这个角度来说,可以增加发动机的耐用度。

缺点

高浓度混合气在排气系统爆炸时产生的强大力量与高温,会使排气头段、涡轮排气端叶片与气门周围等部分之负荷加重,减短涡轮、排气系统以及发动机排气门的使用寿命。这些弱点虽能以各项参数的协调来减缓,但仍不可避免。另外,偏时点火系统运作时会大幅度减少发动机刹车效果,因为曲轴与活塞是呈现无点火无外力的惯性自转的状态,这就好比挂空挡踩刹车,发动机不能提供充足的制动力,所以车辆入弯时则必须完全依靠刹车系统来负担,搭配ALS的车辆对于刹车系统的设定是不可忽视的。

综合评价

综合来讲,偏时点火系统对机械上所带来的损害仍是弊大于利,除了在分秒必争的赛车上使用之外,一般改装车仍不适合改装。

参考资料

消除涡轮增压迟滞!偏时点火系统详解.汽车之家.2023-11-04

消除涡轮迟滞 “偏时点火系统”详解.电子工程世界.2020-04-26

偏时点火伤车严重吗.中国汽车网汽车频道.2023-11-04

排气喷火=偏时点火?你真的了解排气是怎么喷火的吗?.搜狐.2020-04-26

偏时点火.中国汽车网汽车频道.2023-11-04

消除涡轮增压迟滞!偏时点火系统详解.汽车之家.2016-01-15

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