發動機雙點火系統:1個氣缸配2個火花塞,到底有啥用?

汽车原理讲解
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1 次觀看·2023年10月8日
正常情況下一臺發動機的每個氣缸都會配備一個火化塞
用來點燃混合氣
但是總有一些主機廠喜歡見走偏鋒
搞一些複雜奇葩的設計
比如說雙點火系統
就是給每個氣缸配備兩個火化塞
其實這項技術最早應用於航空領域
對於飛機發動機來說
冗餘是必須要考慮的因素
所以飛機發動機大多采用新型佈置
即便是部分氣缸出現故障
依然可以保持動力輸出
雙點火系統也是如此
可以在一個火化塞出現故障後
繼續完成點火操作
後來一些主機廠覺得
雙點火系統可以提升發動機的點火燃燒效率
於是這項技術就被移植到了汽車摩托車上
比如本田的DSI系列發動機
福特野馬四缸機型
奔馳的MR79 V6發動機
本田杜卡迪寶馬的摩托車
也都有雙點火機型
本田飛度在換裝1.5升發動機之前
採用搭載DSI技術的1.3升發動機
這款發動機就採用了雙點火系統
可以實現同時點火
延遲點火
以及提前點火三種狀態
滿足怠速
低負荷
高負荷等不同工況的扭矩需求
但是雙點火系統有一個致命的缺陷
就是無法匹配更好的氣門證實技術
比如本田的DSI發動機
採用單缸
兩氣門
單託輪軸
沒有缸內直噴
沒有VTEC
因爲兩個火花塞已經傾向了太多的空間
很難佈置多個氣門和噴油嘴
寶馬福特克萊斯勒
這些主機廠也都是如此
要麼是大排量機型
通過擴大缸徑
實現四氣門和雙點火的設計
要麼就是小排量發動機
採用兩氣門加雙點火的設計
唯有奔馳的V6發動機比較特殊
採用了三氣門加雙點火的設計
可以看到想要實現雙點火系統
就必須要在其他方面做出犧牲
但是馬沙拉蒂卻不這麼想
2020年7月
馬沙拉蒂發佈了代號MC20的海神V6發動機
這臺發動機擁有預燃燒式
雙點火
雙噴射
三大核心技術
3.0T的排量
馬力達到了630匹
爲了實現雙點火技術
馬沙拉蒂的工程師
在傳統火花塞的外部
又開闢了一個非常小的空間
用來作爲預燃燒式
火花塞點燃之後
通過上方的很多小孔
形成多股高冷火焰
再進入主燃燒式
相當於把燃燒觸發
從一個點提升到了多個點
不僅提升了火焰傳播速度
實現缸內均質燃燒
而且能量峯值更高
釋放時間更短
這種預燃燒式的設計
並不算新奇的技術
本田早在上世紀70年代
爲了彌補化油器
霧化效果差的缺點
就在初代思域的CVCC發動機上
採用了預燃燒式的設計
但是馬沙拉蒂的海神發動機
在每個氣缸的側面
又佈置了一個火化栽
讓發動機在無需啓動
預燃燒式的工況下
依靠側置火化栽點燃混合器
從而形成了別具一格的
雙點火系統
配合頂置雙託輪軸
雙增壓 雙噴射
八擋 實時雙離合
中置後驅 前後雙叉臂懸架
讓這臺號稱海神的
MC20百公里加速
只需要2.9秒
也讓手握三叉戟的馬沙拉蒂
夢迴巔峯
總的來說
發動機的雙點火系統
其實並不複雜
最大的難題
還是和現有的技術實現完美組合
以前的雙點火系統很多
是因爲氣門震時 缸內直噴
這些技術還沒有普及
燃燒式的空間很充足
而如今這項技術依然稀有
還是因爲各大主機廠
不願意在內演機上下功夫
畢竟大排量機型越來越少
勞斯萊斯都開始推出電動車型
小排量發動機
也正在被新能源瘋狂蠶食
與其花大力氣研究內演機技術
還不如把錢投入新能源技術
今天的視頻就到這裏
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