噴油嘴的重要
最常被人忽略
以噴射引擎供油系統而言,包含了汽油泵浦、汽油壓力調整器、汽油濾芯、噴油嘴、油軌、油管等零配件,一般NA車最先動到的地方就是改裝用的汽油壓力調整器(也就是俗稱的調壓閥),除非大幅加大引擎排氣量或是外掛增壓系統,甚至是渦輪車款大幅提高增壓值,才會改裝大流量的汽油泵浦、噴油嘴(或外加)、油軌等套件。
2008.05.30 作者:車訊網
噴油嘴的重要
最常被人忽略
以噴射引擎供油系統而言,包含了汽油泵浦、汽油壓力調整器、汽油濾芯、噴油嘴、油軌、油管等零配件,一般NA車最先動到的地方就是改裝用的汽油壓力調整器(也就是俗稱的調壓閥),除非大幅加大引擎排氣量或是外掛增壓系統,甚至是渦輪車款大幅提高增壓值,才會改裝大流量的汽油泵浦、噴油嘴(或外加)、油軌等套件。
來自澳洲的ASNU測試機不但可進行多項專業的噴油嘴測試,更可以超音波清洗,算是相當專業的機器,同樣的機器筆者也在高雄上首看過,南部的讀者可以就近前往清洗/測試噴油嘴。 |
很多人都知道引擎在組裝時必須將相同機件公差抓到一致,例如曲軸運轉平衡、所有連桿活塞重量一致、大小波司間隙、汽缸與活塞間隙、氣門間隙等,講究一點甚至連汽缸上座燃燒室的容積都以CNC切削方式來確保相同(本刊112期中有介紹),此做法最主要是為了讓各缸的爆炸力均等及力量傳輸平順,如此一來,才能真正達到引擎運轉的順暢度。
要清洗噴油嘴第一步當然是將噴油嘴拆下來,依油軌的位置不同,噴油嘴可分為上置式與側置式,後者拆卸時要相當注意,否則很容易噴的到處都是汽油! |
幾乎所有改裝店家都知道上述的重要性,因此在改裝界才會出現所謂「精密組裝」這個名詞。不過,當引擎都達到完全的平衡性後,是否就能真正達到所要的目的?答案是否定的,因為大家都忽略了非常重要的一環,那就是供油系統中的噴油嘴是否能達到各缸一致的供油量?也許有的人跟筆者當初想法一樣,就是使用全新的噴油嘴,然而在經過這次採訪之後才發現,原來就算是全新的噴油嘴,還是一樣會有少許的公差存在,更不用說使用一段時間、布滿積碳的舊品了,不一致的供油就會造成各缸爆炸力的不同,當然也就會讓人覺得引擎不順、卻又找不到任何異常之處。
專業噴油嘴測試
告訴你問題所在
這次OP特搜為了讓讀者了解最常被人忽略的噴油嘴,因此走訪澳洲專業噴油嘴測試/清洗儀器的台灣總代理「亞世能」,來深入了解噴油嘴的秘密。
噴油嘴位於引擎的進氣歧管端,並由橡膠油封將歧管端與油軌端密封起來。汽油泵浦通常會將整個供油系統加壓至約2.5 Bar。引擎噴射電腦在匯集引擎周邊感應器的數據後,將決定噴油嘴在哪個壓縮行程開啟的時間以調控供油量,而噴油嘴的調控必須透過引擎噴射電腦的電流訊號,電磁閥才能作動,磁化後的電磁閥將把軸針從噴油嘴的軸針座提起約60~100微米,當軸針被提起的時候,被壓縮的燃油經由軸針底座的孔徑噴射出來,所形成的噴射形式則取決於軸針的形狀或排列/孔數。
很多人都不知道,其實噴油嘴內部還有一個小小的濾芯,看看左邊這支使用過的濾芯就可以知道台灣的油質還算OK,要是在東南亞或南美地區的油可就不是這樣黃黃的而已。 |
依照引擎的需求,噴油嘴開啟的時間介於1/1000~20/1000秒,並以3~125赫茲的頻率脈衝,當電源訊號中斷時,復位彈簧將把軸針推回軸針座,停止燃油的供給,整個流程一秒鐘要反覆進行許多次。
噴射形式與霧化程度測試都是在儀器上方進行,仔細看其實每支噴油嘴噴射出來的形狀都不相同。 |
噴油嘴的作動時間(開、關與供油),在引擎轉速等於1000轉的時候只有0.06秒,而到6000轉的時候只0.01秒。在這麼短的時間內噴油嘴必須提供充足與正確的燃料,但是原廠卻從不建議測試噴油嘴的工差,而正確的供油量不只是重要而已,對引擎的正確運作與其運作的效能有絕對影響,這也就是為什麼需要進行測試的原因。
為了讓讀者了解噴油嘴是如何測試及清洗後的成果,筆者以一輛六代喜美進行實際測試,以下簡單說明各項測試重點:
1.加壓測漏:
使用原廠壓力值以及比原廠壓力高出1.0Bar的壓力測試噴油嘴內部的密合度,一般吊點滴清洗後會產生內漏的情形可在此時觀察到。
2.動態阻抗:
分成低阻抗(2~3歐姆)與高阻抗(10~16歐姆)兩種。動態阻抗的差異會反映在噴油嘴的實際供油量,因為動態阻抗的意義是分析噴油嘴電磁閥對於相同電流訊號的反應時間差。基本上阻抗愈大的線圈反應愈慢,所以撇開噴油嘴本身積碳的問題不談,阻抗的差異就已經會影響噴油嘴實際進行噴油的時間長短。
3.噴射形式:
不同設計的噴油嘴的噴射形式會依照進氣歧管的設計與進氣門的多寡而有所不同,以達到最佳的霧化效果與穿透力。比如說一個汽缸對應2個進氣門的通常是V型的噴射形式,用意在將燃油噴射到氣門的背面以冷卻氣門以及得到最佳的霧化。
4.霧化程度:
霧化愈完全,燃油顆粒與空氣接觸的表面積愈大,燃燒也就愈完全,動力輸出(扭力/馬力)愈大、愈省油。霧化差,廢氣排放量增加,驗車也可能會有問題。最終含氧感知器與觸媒的使用壽命也會縮短。
5.穿透力:
有效地將霧化完全的汽油噴射到汽缸內某個區域的能力,通常穿透力差的噴油嘴霧化程度也不佳。
6.靜態流量測試:
靜態流量測試是觀察所有噴油嘴同時開啟時的流量差異,新品應該沒有任何差異,相同的噴油嘴靜態流如果有差異,在動態測試的時候會被放大數倍。
7.動態流量測試:
動態流量測試則是評估噴油嘴在不同引擎轉數與負載下的流量變化,動態流量差異過大的噴油嘴會降低引擎的輸出動力,因為每一個汽缸的輸出動力不一致,導致最終推動曲軸的動力銜接差。噴油嘴的外觀大同小異,番號也不易辨識,所以流量的評估必須以完全模擬實際的噴射狀況測試才能得知。
8.冷車啟動:
同時測試冷車啟動時的同步噴射,看看是否有哪一隻噴油嘴反應比較慢。這跟會滴漏的噴油嘴一樣會使得車輛發動不易,這也是早期噴射引擎的測試重點。
9.超音波清洗:
以ASNU專利的4階段超音波脈衝震盪清洗,將陳年積碳震碎後逆向排出,恢復噴油嘴應有的所有性能。
10.再度測試:
主要目的是比較清洗前後各項數據的差異,若是清洗後的噴油量異常,表示噴油嘴損壞,必須更換新的噴油嘴。
11.耗材更換:
清洗與再度測試完畢後,將需要更換的耗材(上下O型環、軸針護蓋、墊片以及噴油嘴濾芯等)全部更換,最後進行安裝。
[NextPage]
清洗前後差異
引擎順暢許多
這次進行噴油嘴測試清洗的這輛六代喜美為2000年車款,引擎狀況其實相當不錯,不過當拆下車上的噴油嘴後卻發現很恐怖的積碳,經過60秒動態測試後1~4缸噴油量分別為110c.c.、108c.c.、109c.c.、108.5c.c.,清洗後噴油量增加為127c.c.、126c.c.、126c.c.、125c.c.,這表示原廠噴油嘴即存在公差。經過亞世能經理林先生的建議下,為了維持最佳空燃比將噴油量最多的安裝在第一缸、最少的裝在第四缸(因為第一缸進氣量最多、第四缸最少)。
將清洗劑注入儀器左方清洗槽內,開啟開關後就可以開始以超音波震盪清洗噴油嘴。 |
清洗過程中清洗劑會湧至噴油嘴上方,並產生許多氣泡,待氣泡完全消失後就表示清洗完成。 |
由於此車車況不錯,原本以為光是清洗噴油嘴不會有很明顯的效果,不過成果令筆者頗為驚訝,倒不是像許多誇大的廣告般「油門變輕、加速變快、馬力變強」,而是整個轉速上升順暢很多,大腳油門引擎反應毫不遲疑!原本以為清洗完後噴油量增加油耗也會跟著增加,不過事實上與原本油耗差異不大。根據另一位實際進行噴油嘴清洗的Fiat Coupe車主表示,可能是因為車齡較老噴油嘴積碳狀況較嚴重,清洗完畢之後加速真的變快許多,而且冷車抖動的狀況也改善,油耗方面變得更省!
比較一下清洗前/後的差異,噴油嘴變得跟新的一樣。 |
再比較一下清洗前/後噴油量測試的差異,整整多出15c.c.以上。 |
其實這套設備讓筆者聯想到的不只是洗洗噴油嘴而已,許多改裝廠也可以將改裝用的噴油嘴送來做流量測試,就像合波司一樣,找出流量相近的噴油嘴,如此一來經過精密組裝的引擎更能發揮出性能!
達人觀感
By維興燦杰
基本上在調電腦時我們都會架上空燃比計來進行監測,不過這種方式測出的空燃比是各缸總合,並非單缸的數據。當車輛經過Runging完畢後,再把火星塞拆下來仔細觀察,通常可以發現每支火星塞的顏色、積碳程度都不相同,這就代表著兩個原因:第一是燃燒室容積的不同,第二就是噴油嘴流量的差異。礙於車主預算一般改裝通常都不會進行燃燒室容積一致的加工(因為非常昂貴),但我一定會將噴油嘴測試/清洗列入改裝清單裡,為的就是將每支噴油嘴的誤差縮到最小,盡量來達到各缸噴油量相同,如此對引擎的平順度會有很大的幫助。
協力‧亞世能(02)2502-6071
【車中泊】人氣輕型露營車新推出以Atrai為基礎車型的車款! Okamotors Miniature Cruise Atrai...
【車中泊】可積載腳踏車!也可舒適就寢! 多用途的輕型露營車Mods-factory 660BASE Every Van...
【車中泊】高級感內裝、配備簡化壓低車價的露營車! K-WORKS Rugged VAN...
【車中泊】露營車需要廚房和廁所嗎? 是用得到的嗎?...
會是Toyota「RAV4」嗎? 捕捉到新型偽裝車!即將大改款?...
【車中泊】Volkswagen Type 2露營車改造記 挑戰嘗試FRP修復!...
【車聚】2024 Subaru Big Meeting
草地野餐+車聚(下)~現場改裝勁車介紹...
【車聚】2024 Subaru Big Meeting
草地野餐+車聚(上)
【一手試駕】幸福拉滿
CMC J Space 5人豪華型
再見了Swift Sport Suzuki Swift Sport特仕車「ZC33S Final Edition」期間限定生產、3月...
FB一手車訊粉絲團
FB一改裝車訊粉絲團