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文檔簡介
1、改裝排氣管有什么用途 按照汽車引擎的四個往復動作一吸氣、壓縮、爆炸、排氣來看,如果排氣管無法迅速排光燃燒后的廢氣,則接下來的進氣行程必定也沒辦法快速、完全地吸入新鮮空氣;尤其此刻殘留在燃燒室內(nèi)的廢排氣,還會影響到下一次的燃燒效益,這樣一來,馬力表現(xiàn)自然不會理想,這便是為何要改裝排氣管的目的。 TYGW提醒大家:排氣性能關(guān)鍵在于適度回壓。 雖然四行程引擎原本就是可完全燃燒的設計,但由于汽車的缸數(shù)多、各缸沒有獨立排氣管,同時還有噪音、空間、整體配置與量產(chǎn)成本等的考慮,相應排氣管只是單純的消音及冷卻排廢氣之用,于是就會有不夠順暢的問題產(chǎn)生,進而降低引擎的應有性能。所以與其說改裝排氣管是在于增加馬力,
2、倒不如說是為了找回馬力、發(fā)揮原本輸出較為適當。排氣管的通暢程度,也即是大家所熟知的回壓一詞,或可稱背壓、反壓,簡言之它就是排氣管內(nèi)部的阻力,此和巴蕉頭設計、中段管徑粗細、觸媒總體長度、彎角、消音器大小等都有關(guān)聯(lián),同時直接反映在排氣效能上。改裝排氣管的主要用意便是在于減低回壓讓吸排氣的交替更暢快,而這亦屬于變相的延長氣門重疊時間來增進“肺活量”,因此可以改變引擎的特性,從而提升高引擎的反應和威力。不過,減低回壓這回事并不是說越低越好,因為假使排氣過分無阻礙的話,中低轉(zhuǎn)時混合氣根本未燃燒完便被排出,扭力勢必會犧牲掉,甚至當回油時管內(nèi)壓力變低,還有廢氣逆流回燃燒室的可能,所以一定的背壓仍然是需要的。
3、 管徑擴大率以1015%為恰當, 一般來說,排氣管的改裝大多是從中、尾段做起,常見的方法不外乎是加粗管徑、縮小消音器等,強調(diào)競技類的更會朝直線化努力。提到直線型排氣管的特點上(礙于底盤干擾,做到真正的筆直有困難),路徑縮短且彎角平滑減少阻礙的關(guān)系,高速性能一定很不錯,不過大家要知道的是,相對粗的排氣管乃訴求于高轉(zhuǎn)馬力(回壓低),細長型擅長的是低轉(zhuǎn)扭力(回壓高)就有這樣的差別,道理就是后者管內(nèi)的壓力高,中低轉(zhuǎn)速廢氣會很迅速地排出,但高轉(zhuǎn)時則會面臨阻塞的弱點,而相形前者便有中低轉(zhuǎn)流速慢的問題,可是到了高轉(zhuǎn)排氣即能通暢無比。以道路使用為前提的排氣管,其實應先選擇全長較長的式樣,作為畜氣增速的條件,然
4、后才是在管徑上變化比較能兼顧到全轉(zhuǎn)速域的表現(xiàn)依照大多數(shù)人的經(jīng)驗來看,中段管徑的增加,差不多是比原廠多10-15%為最佳(引擎無改裝),也就是自然吸氣引擎在5060mm左右,渦輪引擎約為657mm上下;當然,閣下的愛車若排氣量夠大,又經(jīng)過一番重度升級具備超過400h的實力,那么亦有必要用到80 mm以上的管徑。關(guān)于管徑的配置上,由粗變細或從頭至尾一樣口徑,對重視扭力的人而言比較恰當,但假使你是馬力派的追求者,則適合漸次放大的型式,這種 喇叭 口 型 的 設計,是采慢慢擴大管徑的方式,驅(qū)使越往后方越急速膨脹的廢氣增速氣流,特別是在持續(xù)高轉(zhuǎn)速的情形下益發(fā)有威力,這亦為目前日系改裝排氣管的一項趨勢。
5、觸媒/中消部分請注意共震現(xiàn)象 正中段排氣管的改裝中,還有一重要元件是觸媒和中消,雖然觸媒的基本功用是在于凈化排氣,可是它和中消一樣,還附有消除共鳴聲傳至駕駛艙的作用。由許多種貴重金屬密密麻麻構(gòu)成的觸煤,依照改裝的眼光來看,確實是阻礙排氣順暢的一大元兇,而且又是個討厭的聚熱點,所以許多人會更換炮彈型的代替管(直管易引起共振),往往只是這一小截的直通化,便能感覺到排氣暢順許多,聲音不會悶在里面。觸煤段、中消的外型,看起來很像是個膨脹室,因此能減緩廢氣流動性上,就成了可靈活運用的地方,改裝排氣管的中消、觸煤管,大致會做的較短、較小型,來增進排氣的順暢度,不過有些管徑偏粗的型式,這部份便不會減縮的過于
6、激烈,以確保中低轉(zhuǎn)的力量;像日本一些大口徑的Front Pipe,還會在前端設置一膨脹室,目的就是在增加馬力之余,也能兼顧到反應。另外,當你感覺到排氣太通、扭力犧牲過多時,其實不妨加上一截所謂的炮彈,便能改善不少這種現(xiàn)象。 TYGW提醒大家:尾消內(nèi)部構(gòu)造分隔板與直線式兩種 身負主要消音工作的尾段排氣管,自然是一個發(fā)生阻力的所在,這便牽涉到消音筒內(nèi)部的設計。尾消的構(gòu)成大體上可分成兩類,第一種是利用交錯隔板造成反射波的方式減低音量,原廠品幾乎都是此種型式:第二種則為改裝件常見的直線型吸音綿式,由流體力學的立場觀之,隔板式的排氣阻力一定較大,馬力提升也就不如直線型來得占優(yōu)勢了。要想降低尾消的排氣阻礙
7、,不單單是需通路直線化以及內(nèi)管口徑擴大,整個消音器小型化同時是必要的,而且這里還可以加入些巧思,如在進入尾消前安裝一活動閥門;或者是如無限設置雙回路加速氣流(TwinLoop),讓背壓視轉(zhuǎn)速提高而遞減等,亦是不錯的變通方法。直線構(gòu)這的改裝排氣管尾材,噪音的吸收需要藉消音棉達成,在此之中,大部份廠家都是單純采玻璃棉對應(細玻璃纖維棉加少量石棉(中消、代觸媒亦然),但是時間久了以后,長時間處于高熱環(huán)境的玻璃棉,必定會因劣化而出現(xiàn)共振、聲音變大的問題,故現(xiàn)在也有些制品會內(nèi)部纏繞提高耐久性的不銹鋼絲,此種設計的變更點,差別是先用不銹鋼絲包覆內(nèi)管的打孔外套,然后才是玻璃棉的填入,其用意即是以不銹鋼絲防止
8、熱傳導到玻璃棉上,進而延長總體壽命。這里值得一提的是,為了防止臨檢、驗車等不必要的麻煩,現(xiàn)在也有原廠一樣,但它的性能仍是相當不錯,主要的原因就是其乃利用大簡身、加多吸音棉來徹底抑制噪音,內(nèi)部的構(gòu)造則依舊以直線型為主,然后在消音筒的頭尾端加入隔板,如果你有自行訂做尾消打算的話,不妨參考一下其他人的經(jīng)驗,較容易取得出力與聲浪的平衡,另外,最近頗流行的ECV調(diào)音閥,建義大家最好要裝在進尾段前,如此才會有最大的靜音效果。 TYGW提醒大家:芭蕉頭段改裝主要在于等長化 在排氣管的改造中,最重要的部份要算是芭蕉頭了,由于原廠頭段百分之八十都是大量開模的鑄鐵制品,內(nèi)管粗糙不說,各歧管長度也不相同,加上接合的
9、方式、距離、形狀同樣不夠周全,因此非常容易產(chǎn)生排氣干涉現(xiàn)象,使得各缸排出的廢氣相互沖突而阻滯:尤其是此處又最靠近汽缸頭,可想而知對進氣、燃燒有多么不利了。通常由改裝廠所制作的芭蕉頭,絕大多數(shù)會使用內(nèi)壁平滑的不銹鋼材質(zhì),講究的廠商則還在歧管連底座和接角的部位,實施無段差的熔接研磨并盡量緩和鑾角,藉此取得減少阻力、加速氣流的功效。接著他們會盡可能的將歧管長度統(tǒng)一,講究的當然是一致化且徹底消除各歧管的壓力差,這樣一來,不僅是利于后段排氣管的回壓設定,整體吸排氣的效率也能大幅提升。最后,關(guān)于集合部位的型式上,最普遍的四缸引擎一般公認四合一為強調(diào)高轉(zhuǎn)馬力的式樣(不易干涉),四合二合一是重視中低轉(zhuǎn)扭力的型
10、式(易干涉),不過這主要還是取決于原廠引擎的輸出特性與設計者個人喜好,很難真正判斷出兩者的優(yōu)缺點。等長頭段非但是NA車的一大利果,對于渦輪車,芭蕉頭導引廢氣驅(qū)動葉片的渦輪,等長的優(yōu)點在于各缸排廢氣質(zhì)量相等后,渦輪便能遭受到定量、順暢而持續(xù)的沖擊,這樣增壓的界限、效率、穩(wěn)定度都會提高,特別在工HI-boost設定時更是明顯。等長之外,歧管總長度的決定,亦為叫渦輪芭蕉頭制作時需考量的地方,大體上來看,歧管長度短的話,叫渦輪運轉(zhuǎn)的反應就會隨之加快,但相對后續(xù)的流量就不如長歧管飽和,這也依然是要視渦輪的容量與引擎排氣量而定。渦輪引擎用的芭蕉頭,另一個設計上的重點是叫渦輪入口處排壓的降低,減低這里的排壓
11、也才能讓渦輪運轉(zhuǎn)更為快速,同樣的道理,渦輪出口相連的FrontPipe,換裝大口徑式樣將二次排壓減低亦有其必要性,畢竟渦輪是藉廢氣推動,排氣順暢增壓速率自然會提升,因此若以追求性能為出發(fā)點,渦輪車的全段排氣管皆是需要粗徑化的。 TYGW提醒大家:道路用適合材質(zhì)推不銹鋼制品 隨著材料技術(shù)的發(fā)達,排氣管的用料也不再局限于以往的鋼、生鐵類材質(zhì),輕薄漂亮的不銹鋼、鈦合金亦漸漸占有一席之地,不過售價偏高的關(guān)系,反而使得半不銹鋼品成為主流(看得到的出口或尾筒是不銹鋼,其余為普通鋼鐵)。先天就便宜的鋼、生鐵,由于厚度、管徑種類極多,再加上彎管、燒焊容易的緣故,使得其制造成本低廉而能以售價吸引大眾,可是粗燥、
12、重量高、易銹蝕等缺點則避免不了,尤其是此等素材的熔點較低,耐熱性更是不理想,拿來做渦輪車的芭蕉、前喉可說不太合適。與生鐵、鋼相比較,具備細致、輕量、耐熱、耐腐蝕等特性的不銹鋼(SuS304),算是很適合當排氣管的素材,管壁極薄的它(NA車16-2Omm;渦輪車25 -3Omm,用于芭蕉還需更厚,因為要懸掛渦輪并承受高溫),單單中尾段就能輕上5公斤左右,而且聲浪極為清脆(頭段則尖銳、高亢),談到不銹鋼排氣管的耐熱性,在芭蕉頭包披覆帶的狀態(tài)下最能證明其優(yōu)越性,一般我們加諸披覆帶的目的,不外乎是為了隔絕引擎室熱源(渦輪車還有一個用意是維持撞擊渦輪的熱效率,所以原廠即裝置有隔板),如此管內(nèi)的溫度便會提
13、高很多,若是鋼鐵質(zhì)的歧管一定發(fā)生裂損的情形,就算厚度很厚也一樣,但不銹鋼制品就不致受到影響(僅表面泛黃),除非是焊接不良。盡管不銹鋼排氣管有這么多優(yōu)點,不過材料本身價格較高(口徑愈粗愈貴,有些特殊規(guī)格更要由卷曲鋼板制作起、加工較困難造成的高價位比普通材料高約一倍),還是無法讓其真正普及化,但因為現(xiàn)在不少廠家都投入此類型排氣管的制作,售價已有慢慢下降的趨勢,最近引起性能迷注目的排氣管,要屬從賽車衍生而來的鈦合金制品了,來自于航太科技的高價金屬鈦合金,最大的特點是?。ê穸燃s1mm),極度輕量化、質(zhì)地堅硬,用于排氣管上除了聲音清澈外,也更加深與眾不同的風格。然而鈦合金本身不能彎折(據(jù)說日本已發(fā)展出專
14、門的彎管技術(shù))、不容于其它金屬的特性,相對亦大幅增加制作時的難度與成本,它不但需一截一截的焊接,連消音內(nèi)室都要使用到同等材質(zhì),故全鈦排氣管可是非常昂貴的??剂康浇邮芏鹊膯栴},現(xiàn)在市售的鈦合金排氣管多半只販售消音筒的部份,有些甚至只是在尾管、筒身鉚上一層鈦皮,可是價錢依然高出不銹鋼品許多。 TYGW提醒大家:改裝前確認喜好特性:看完了以上的說明后,大家一定要在改裝排氣管之前,確認你自己所想要的特性,好比自排車就不能更換太通的排氣管,否則喪失低轉(zhuǎn)扭力不談,只怕連高轉(zhuǎn)馬力都累積不上去。此外,判別一支排氣管的效能優(yōu)良與否,其實從聲音下手是一個不錯的辦法,排氣順不順暢的條件,首要自然是聲音不能悶在里面,
15、可是這也不代表大聲就是好現(xiàn)象。假使聲音大卻很空、不扎實,必然是其回壓過小,而聲浪飽滿渾厚的排氣管,亦間接表示了它能將廢氣快速地排干凈,所以背壓應是適當且正確的。最后值得大家注意的是,當你更換時,產(chǎn)生的共振有可能會偏大,讓排氣管發(fā)生左搖右晃的情形,這時候最好順帶換上加硬型的吊耳橡皮(過重時也需要),才不致使接合處龜裂。能夠把握住這些原則,你也一定能享受改裝排氣管帶來的樂趣?;貕涸砼艢夤艿母难b應該算是改裝的初步入門,也是比較簡易的一環(huán),有許多人認為改裝排氣管只有美觀、排氣聲浪好聽的效果而已,實際效用不大,甚至有些人認為光是更換尾段并沒有增進動力性能的效果。事實上,這是錯誤的觀念,改裝排氣管不僅有
16、美觀、好聽的“副作用”,最主要是確實有提升動力性能的效果,不過這其中牽扯到許多技術(shù)上的問題,改得好對于性能有相當大的助益,改得不好反而讓愛車性能衰退,這可說是“水可載舟、亦可覆舟”。排氣不順暢時,當轉(zhuǎn)速愈高,排氣回壓也就愈大,這就像是當水管的出水口受阻時,管徑內(nèi)的壓力也就跟著升高,這時引擎就無法如愿地將燃燒完成后的廢氣順利排除干凈,進而影響進氣效率,造成二次混合,而二次混合又造成燃燒所需的氧氣不足,所以引擎輸出就此受到影響,如此循環(huán)下去,生生不息.應該說是惡性循環(huán)才是. 在排氣管的改裝上,最受爭議的部份就在于回壓有一派人士認為,過低的回壓會造成燃燒火焰直接沖出排氣門,將排氣氣門燒毀,所以必須有
17、適度的回壓來抵擋排氣門開啟時所沖出的火焰,而且回壓若是過低,亦會造成動力輸出衰退的反效果;另有一派人士則支持回壓愈低愈好,排氣會更順暢,效果更好. 管徑大,消音氣阻力小就能讓排氣順暢嗎?事實上則不然。因為我們可以看到許多人在更換了未經(jīng)詳細計算的頭、中、尾整段排氣管之后,反而造成加速無力的窘狀,這原因在于“ 順暢”二字?;蛟S有人會問,都已經(jīng)這么“通”了,為何還會不“順暢”呢?仔細觀察可以發(fā)現(xiàn),當排氣管徑過粗時,每一個排氣的脈沖并無法填滿整個管徑,這時廢氣在管徑內(nèi)即會形成亂流,排氣反而不會順暢。同樣地,為何排氣管的改裝有分著重中低速扭力或是高轉(zhuǎn)速輸出的不同改法,以同樣的理論也可以說明,當管徑大到一個程度時,需要有足夠的排氣量才能填滿整個管徑,所以這就屬于俗稱注重高轉(zhuǎn)速的改法,低速扭力則無法兼顧。排氣頭段對于整體排氣的效能而言,占了絕大部份的影響力,要達到順暢的排氣狀態(tài),在從每一缸的排氣門至各缸排氣管接合處必須都有等長的距離,因為每一汽缸的點火都有一定的順序,若各缸至接合
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