三菱 MCA 系統（英語：Mitsubishi Clean Air System，日語：ミツビシクリーンエアシステム）乃是日本三菱汽車自昭和 48 年（1973 年）以降，為了因應當地的汽車廢氣排放標準所發展的引擎廢氣淨化技術，一般大多簡稱為「MCA」。



概要

MCA 是「Mitsubishi Clean Air」之縮寫，最著名的莫過於 1970 年代晚期出現裝有輔助進氣閥門的「MCA-JET」系統，此前三菱汽車曾發展過數種淨化汽車廢氣的方式。和其他同業一樣，配置這種廢氣清淨技術的車輛貼有「MCA」、「MCA51」、「MCA-JET」等銘牌或貼紙以資分辨。當時大多數三菱製造的引擎皆援引此項技術，惟 DOHC 構造的 4G32 型、直列六缸 6G34 型、OHV 構造的 4G4 型等引擎則自始至終都沒有 MCA。



MCA-I

1971 年左右為了因應昭和 48 年汽車廢氣排放標準（（日語）昭和 48 年排出ガス規制）而設計，只有配置了活性碳罐、屏蔽式曲軸箱通氣管、附有真空提前點火裝置的分電器等比較初階的廢氣淨化裝置。一開始並沒有什麼特殊的名稱，但是後來隨著 MCA-II 的發展，1973 年左右開始將這種設計稱為「MCA-I」。

輕型車中所使用的 MCA 以三菱 Minica Skipper 最具代表性，重點在於因應昭和 48 年汽車廢氣排放標準，自兩衝程循環的 2G10 型過渡到四衝程循環的 2G2 族引擎，並且進行了許多改良措施，包括雙腔分動式化油器、半球型橫流燃燒室、V 型提升閥、中心配置火星塞、溫水預熱式進氣歧管、加熱進氣口等。



MCA-II

由於昭和 51 年汽車廢氣排放標準以昭和 48 年版為基礎，大幅度強化排放標準的內容，為了對應日益嚴苛的法規而於 1974 年前後出現。原則上以 MCA-I 的基礎添加更嚴謹的廢棄淨化裝置。有時候經銷商在宣傳的時候，也會將 MCA-II 叫做「MCA-51」（昭和 51 年汽車廢氣排放標準之故）。原廠在同時期還開發出一種名為「靜默軸（（日語）サイレントシャフト）」的引擎技術，這是一種將英國工程師弗雷德里克・蘭徹斯特的理論實用化的平衡軸。因此在 1970 年代至 1980 年代之間，MCA-II 和靜默軸成為三菱製引擎的代名詞。

MCA-IIB

MCA-IIB 採取熱反應器的方式，在 MCA-I 的基礎上追加氣壓幫浦式熱反應器、EGR 排氣再循環裝置等，以達到二次空氣噴射之效果，符合昭和 50 年汽車廢氣排放標準。化油器亦新增自動阻氣閥、燃調控制螺線管，主要用於縮短暖機控制時間。EGR 利用可以檢測進氣歧管的進氣壓力、水溫的自動調溫器，進行二次循環量的控制。分電器除了點火提前角調節裝置之外，並新增點火推遲角，控制點火提前角是為了再度燃燒的最佳時機。考慮到引擎的缸內溫度，設置了包含排氣溫度警告燈在內的多個警告燈號，而且設計了可以從引擎蓋排出熱氣的自動排風機。翌年為了配合昭和 51 年汽車廢氣排放標準又進行小改良，亦稱為 MCA-51。

MCA-IIC

1976 年為了對應輕型車規制的改變，暫時針對第三代 Minica 及第三代三菱 Minicab 搭載的 2G22 型引擎所開發。雖然共通點仍是以 MCA-I 為底，可是和 MCA-IIB 的差異在於將氣壓幫浦式熱反應器，替換成酸化觸媒及簧片閥式二次空氣噴射裝置。為了符合昭和 51 年汽車廢氣排放標準，有時候也被稱作 MCA-51。1977 年三菱 Minica 使用的 2G23 型引擎繼續使用此種形式，可是從 1978 年起 G23B 型引擎改用 MCA-JET 技術，以便通過昭和 53 年汽車廢氣排放標準，生產數量並不多。輕型商用車的規定相對來說比較寬鬆，所以 OEM 供應給馬自達 Porter Cab 的 2G23 型引擎持續使用至 1983 年為止。

MCA-IID

以 MCA-IIB 技術為底，針對 LPG 車輛進行調整的技術，符合昭和 51 年汽車廢氣排放標準，這是為了三菱 Galant 計程車版而開發的。



MCA-JET

1977 年出現的稀薄燃燒方式，大幅度變更 MCA-IIB 的系統，將三元觸媒轉化器與 EGR 排氣再循環裝置作為主體，同時使用簧片閥式二次空氣噴射裝置作為催化劑的輔助。最大的特點在於除進、排氣閥門之外，另加裝一個叫做「噴射閥門」（（日語）ジェットバルブ）的提升閥設計成半球狀的燃燒室，將空氣及混合油氣高速注入氣缸以產生渦流。如此一來，即便在接近 25：1 的稀薄混合氣化比例及大量 EGR 加載的情況下也能穩定地燃燒。因此大幅減少氮氧化物的排出以符合昭和 53 年汽車廢氣排放標準，同時也成功降低油耗。後來也開發出電子控制式化油器及燃料噴射裝置，稱作「ELECTRO JET」（（日語）エレクトロジェット），甚至還搭配渦輪增壓器（如三菱 Starion 的 G54BT/G63BT 型）或者機械增壓器（如三菱 Minicab 的 3G81 型）。

噴射閥門（（日語）ジェットバルブ）是在一根如原子筆般大小的金屬筒內，裝設提升閥、閥桿彈簧、密封圈、承盤、楔等一般進排氣閥門同樣的零件，組合完成後和火星塞一起安裝在汽缸蓋上。燃燒室設計了類似渦流室式柴油引擎的噴出孔，在形成強力渦流的同時，防止噴射閥門的傘部暴露於燃燒火焰之中。此裝置的傳動方向乃是由進氣閥門的搖臂軸分成兩個分支來進行，由於受限於空間大小，自始至終挺桿皆使用搖臂調整螺栓的方式。噴射閥門出現閥片滑動時可以單獨整修，但原則上需要更換整座部件。

同時期的日產 Z 族引擎（採用日產 NAPS 系統之技術）和 MCA-JET 同樣為了克服「大量 EGR 之下的穩定燃燒」之問題，位於進排氣埠的汽缸配置螺旋形狀的渦流埠、一個汽缸配置兩支火星塞。MCA-JET 則是普通形狀的進排氣埠搭配單支火星塞，只需安裝噴射閥門便能產生強力渦流。於是 1977 年此一設計首度搭載於三菱 4G1 族引擎上，符合昭和 53 年汽車廢氣排放標準後，逐漸擴大使用在輕型車的 2G2 型、普通車的 4G3 族、4G63 型、4G5 族等引擎上。三菱向當時具有業務合作關係的克萊斯勒（包含麾下之道奇、普利茅斯汽車）輸出引擎，在北美洲市場擴大銷售範圍。另外三菱也有提供附有 MCA-JET 及靜默軸的引擎給現代汽車，所以在韓國市場也見得到其蹤跡。

不過，後來三菱製造的引擎主力從半球型燃燒室的 SOHC 機構，改成屋脊型燃燒室的 DOHC 機構。SOHC 機構也從三菱 Sirius DASH3×2 過渡到使用 MVV 技術的多汽門汽缸蓋。1986 年問世的三菱 6G7 族引擎及翌年出現的三菱 3G8 族引擎雖然仍沿用 MCA-JET 技術，但自此之後便停用了。



內部連結


* EVVC 膨脹縱旋渦燃燒



外部連結


* （日語）日本の自動車技術 330 選：三菱 MCA-JET (G11B) （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

* （日語）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 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

* （英文）JSTOR: Development of a New Combustion System (MCA-JET) in Gasoline Engine （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）



參考資料


* （日語）日本の自動車技術 330 選：三菱 MCA-JET (G11B) （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

* （日語）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 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）