摩托车进气系统的改良方法探讨

摩托车进气系统的改良方法探讨

进气系统的改装基础就是要提高发动机『容积效率』，要达到此一目的通常可由以下的方面着手：

一、空气滤清器和化油器

进气系统改装的入门工作就是换用高效率、高流量的空气滤清器滤芯和更大口径的化油器，在赛车场上更多的是完全拆除空气滤清器，当然，长期在街道走行是无法和赛道相比的。

换装高流量的空气滤芯和大口径化油器可降低发动机进气的阻力，同时提高发动机运转时单位时间的进气量及容积效率，而由化油器中空气流量进气量的增加，让较多的油气（并非较浓）进入汽缸，达成增大马力输出的目的。若换了滤芯仍不能满足你的需求，可将整个空气滤清器总承换成俗称″冬菇头″的滤芯外露式滤清器，进一步的降低进气阻碍，增强发动机的″肺活量″。

国外很多著名的品牌都有此类产品，如：

K&N、Daytona、Kijima等等。与之相应

的，就是化油器里面的主量孔、油销、

副喷嘴也必须进行调校；而电子燃油喷

注的车型，则需要修改ECU内的数据。

二、进气管

进气管道的改装可分成形状及材质两方面。改变进气道形状的目的在於进气蓄压（以供急加速时节气阀突然全开之需）及增加进气的流速，很多欧、日的运动型摩托车在出厂时，已经有优良的设计，例如ZX-6R、YZF-R6等，若在普通街道的使用，形状的改装基本可以说是并不需要。改变进气道材质乃是着眼於不吸热及重量轻，目前最常用的就是碳纤维的材质，其不吸热的特性，能让进气的温度完全不受发动机室的高温所影响，让进气的密度较高，即单位体积的含氧量增加，

提高发动机输出力。进气道的改装常是形状及材质

同时改变以收最大效果，同时将空气滤清器滤芯一

并拆除，并将进气口延伸至车头，直接对准前方，

以便随车速提高增加进气压力，提高进气量，而碳

纤维唯一缺点是价格高不可攀。就以日本产品为例，

碳纤维制的蓄气鼓，针对车型主要是RS125，

Ducati-998R，VTR-SP2，TZ-250等运动型车，著名

的品牌有Jha、MotoBum、SP Tadao等。

三、直式歧管

在赛车发动机上所需要的是高转速的动力表现，可牺牲低转速时的马力输出，因此都将进气歧管设计尽量跟汽门口垂直和更短并取消空气滤清器，充份消除进气阻力，以求得最佳的高转速表现。另外是如何导入足够的新鲜空气。经过空气动力学设计的碳纤维进气道和蓄气鼓是最佳组合，

也是目前比赛厂车的不二选择。尤其在

将发动机降低後，利用发动机上方所空

出的空间，安装大型蓄气鼓，让空气能

有效的送达汽缸。

进行大幅度的进气系统改装时，必须考虑与供油方面的配合问题。若只是大幅的增强进气能力，而供油方面无法提供足够的供油量与之配合，则势必无法达到提高马力的目的，因

为发动机所需的是比例适当的油气而不只是大量的空气。此外在实用上必须考虑噪音的问题。以往谈到噪音大家通常只想到排气管所产生的声浪，而忽略了进气也会产生噪音。

另一项影响容积效率的重要因素是进气歧管的长度，由此也引发了与容积效率有关的『脉动』及『惯性』两种效应。

一、脉动效应

发动机除了在极低的转速外，进汽门前的压力在进汽期间会不断的产生变动，这是由於进汽阀门的开、闭动作，使得进气歧管内产生一股压缩波（Compression Wave）以音速的大小前後波动。假如进汽歧管的长度设计正确，能让压缩波将在适当的时间到达进汽阀门，则油气可藉由本身的波动进入汽缸，提高发动机的容积效率，反之则会导致容积效率下降，此现象称为进气歧管的脉动效应，又称『共震效应』。

二、惯性效应

进汽阀门打开，空气流入汽缸内时，由於惯性的作用，即使活塞已经到达下死点，空气仍将继续流入汽缸内，若在汽缸内压力达最大时，关闭进汽阀门的话，容积效率将成最大，此效应称为惯性效应。若想得到最佳的容积效率必须同时考律脉动效应及惯性效应，也就是说在汽缸压力达到最大，关闭进汽阀门的同时，前方进气歧管内的压缩波也同时达到最高的位置（波峰）。较长的进气歧管在发动机低转速时的容积效率较高，最大扭力值会较高，但随转速的提高，容积效率及扭力都会急剧降低，不利高速运转。较短的进气歧管则可提高发动机高转速运转时的容积效率，但会降低发动机的最大扭力及其出现时机。因此若要兼顾发动机高低转速的动力输出，维持任何转速下的容积效率，唯有采用可变长度的进气歧管。

意大利比亚乔的完全雾化层状燃烧(FAST)技术

随着机动车保有量的逐年增长，发动机的排放污染对环境的影响越来越引起世界各国的普遍关注。欧洲更是制定了严格的机动车排放量限值法规，2002年起开始执行的欧洲Ⅱ号标准对发动机的排气污染物和噪声提出了更为严格的限制。意大利比亚乔为了适应法规限制和本着对环境保护的承诺，发明了完全雾化层状燃烧(FAST)技术系统，并运用到比亚乔最新开发的发动机上。

运用这种系统的发动机动力性更好、油耗更低，而且污染排放量也大大降低。稀燃技术是改善排放污染的最有效措施，稀薄的混合气体，能有效地提高燃烧热效率(与理论空燃比14.8相比较，热效率可以提高8％～12％)，而且能够避免爆震的发生，大大降低有害污染排放物的产生。但稀薄的混合气体给点火带来极大的困难，火核

难以形成并且火焰传播困难。因此要求靠近火花塞部位要有较浓的混合气体，而其他部位则需要较稀薄的混合气体，这样既有利于火核的形成及火焰的传播，又能得到良好的动力性能、经济性能和极低的污染排放量。与传统发动机相比较，这种运用了完全雾化层状燃烧(FAST)技术系统的发动机在结构上有了很大变化。它增加了一套燃油喷注系统，包括活塞式容积泵和燃油喷油器，以及一套正时系统。

比亚乔FAST系统的发动机工作过程如下：(a)活塞下行开始正常扫气，此时进入气缸内进行扫气的是纯空气；这样可以有效地减少混合气扫气所带来的燃料损失，同时活塞泵从化油器吸入较浓的混合气，此时汽油经过初步雾化；(b)活塞上行开始压缩，活塞泵中的浓混合气也被压缩，由于活塞泵压缩压力远大于气缸压缩压力，喷油器(类似单向阀)在压力差的作用下开启，向气缸内注入浓的混合气并与缸内的空气进行混合，浓混合气经过喷油器时产生强烈的涡流，而且进一步雾化，此时靠近喷油嘴和火花塞的是浓混合气，这样便于火核的形成及传播，而其他部分则是较稀的混合气，可以得到良好的热效率和非常低的排放而无须进行任何机外净化；(c)在活塞接近上止点时，火花塞点燃上部的浓混合气，火焰开始向稀混合气传播，活塞下行做功；(d)活塞膨胀做功，活塞泵上行开始吸入混合气，为下一个工作循环做准备。活塞泵的运行由曲轴通过正时链条带动，喷油器的工作原理与单向阀类似，在活塞泵与气缸内的压力差足以克服弹簧的弹力时，喷油器开启，向气缸内喷入浓混合气，而当气缸内压力高于活塞泵压力时，喷油器关闭起到密封作用。采用FAST 技术的发动机，性能是同排量发动机中最好的，123.6mL排量的发动机最大功率能达到11kW，最大转矩能达到14.2Nm，而且燃料消耗率降低了40％，排放降低了80％(按ECE R40循环，C低于3g/km,HC＋NOX低于3g/km)。

FAST系统既有二冲程发动机的结构简单、动力强劲的优势，又有良好的经济性和极低的排放，为二冲程发动机带来了全新的观念，它将带来二冲程发动机新的发展。

风冷横置V-Twins——摩托固斯的发动机简介

意大利车厂摩托固斯（MotoGuzzi），一个曾经是WGP赛车场叱咤风云的名字。近年来，一直依靠独特的风冷横置V-Twins发动机打造的各种车型与对手周旋。

已被同乡亚普利亚（Aprilia）并购的摩托固斯，今年继续以V11、California 、Nevada这三大车系为主，围绕这三大车系的心脏，就是两款排汽量分别1064cc及744cc的发动机，当中又以V11车系所使用的最具代表性：V型90度横置两汽缸，风冷，缸径×行程是92.0mm ×80.0mm，每汽缸2汽阀，进汽时，开是22ºB.T.D.C ，闭是54ºA.B.D.C；排汽时，开是52ºB.B.D.C，闭是24ºA.T.D.C，67kw（91ps）的马力，加上ø 45mm电子燃油喷注系统，6档的齿轮箱，完全符合欧洲П号排放标准的排汽系统，而此款发动机，是目前摩托固斯的旗舰级产品。另一款，则是相对定位较低，同样使用风冷V-Twins、电子燃油喷注的744 cc产品。

与亚普利亚的融合，为摩托固斯带来了更多的动力，近期，他们便发表了两款全