.“合气”道
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2014年2期目录
本期共收录文章20篇
王侯将相宁有种乎!
捷豹=
+科技
长安福特翼搏1.5 DCT
独乐乐不如众乐乐
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谁是IIHS碰撞测试下的牺牲者?
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换个方式讲捷豹
新年新车新享受
Fun 开跑!
无速度,毋宁死!
行云流水的驾驶之道
创驰蓝天 魂动砚都
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中国进入了轰鸣时代
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很多人以为,改装后段排气管就能增加发动机输出动力,并且排气声浪会惊天动地很够劲,其实,这只是一种不够全观的误解~虽然改装排气管可以减少发动机排气时在通过淌音过程中的动力损耗,但也不至于让动力天马行空,甚至排气噪声太大还容易令驾驶入产生疲倦,长途行车易生危险。为此,我们要在本单元中,告诉大家如何正确搭配头段、中段、尾段各段排气管,让排气声浪不致过度嘈杂,甚至换取行驶顺畅或省油效果。 中国
网
头段排气管(芭蕉)的设计及功能
气头段俗称“芭蕉”,也因为处于排气系统头段被‘俗称“头蕉”,除了外观确实有点芭蕉样以外,它还负有将发动机各汽缸排气整合汇流的功能。看起来很简单,对吧,其实一点也不~由于发动机每个汽缸都有其固定的排气脉冲频率,所以芭蕉如果汇流控制得好,就能让发动机高转速时的排气尽快流出,有助功率顺畅释放;如果能让发动机低转速时的排气保有合理阻碍,就能确保发动机低转速的扭矩与加速韧性。所以,改装排气系统,芭蕉可是不能忽视的一环,不同设计与造型的产品,将决定发动机的动力输出特性。
Said by:
广名涡轮套件研发技术总监 陈志伟
排气头蕉的制造与设计,牵涉到流体力学与内燃机学等方面学问,要讲究起来绝非易事,也因此建议消费者改装时,要选择具有知名品牌与专业技术为后盾的产品,方能确保改装效果。
1.原厂头蕉(四合一不等长)
材质:铸铁
对应:原厂发动机
特征:口径较小、合流处距离发动机较短。
原理:口径小、合流处短,会让各汽缸的排气脉冲提早会合并减压降速,从而对汽缸会产生较大背压。
O:排气背压对低转速运转时的活塞来说是种续压助力,能让低转速时的扭矩与提速反应好些,如果驾驶人不重踩油门,也能透过省力来达到省油的目的。
×:由于排气背压大,一旦发动机上到中、高转速时,就会产生加速不良、功率难以尽情施展的问题。甚至对有些排气头蕉材质较薄的车来说,排气脉冲在此汇集碰撞,还比较容易造成引擎室噪音。
2.竞技版头蕉(四合一等长)
材质:不锈钢
对应:竞技用途车辆
特征:口径较大、合流处距离发动机较远。
原理:口径加大可增加排气流量,而且由于合流处距离发动机较远,排气脉冲不会那么强烈地直接合而为一,故而有降低回压让排气更顺畅的效果。
O:排气回压降低,活塞运转阻力减少,发动机转速拉高会灵敏、有劲,收油门时转速掉落不会太快。对于竞技车辆这种比赛时不考虑低转速与油耗、发动机转速更是多维持在3000
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×:与原厂头蕉相反,缺少制造排气背压的竞技版产品,会使得发动机低转速时扭矩差,不利车辆走走停停,而且会由于驾驶人觉得低转无力重踩油门,而衍生较为耗油的情况。
3.道路版头蕉(四合二合一)
材质:不锈钢
对应:在般道路行驶,但也偶尔跑跑性能的车
、4汽缸的管路也结 特征:口径较大,以4汽缸发动机为例,1、3汽缸的管路先结合,2
合后,再将以上两者合而为。原理:口径介于原厂与竞技版之间。至于“分为二”的排气汇流方式,目的就在于取原厂头蕉与竞技头蕉的折衷点,延长排气脉冲结合点,降低背压,让转速上升更快些。
O:举4汽缸发动机爆炸行程为例,1、3、4、2的顺序,在这种道路版头蕉上就能获得第缸排气回压供给第三缸续压,气压排出后叉减少其它汽缸背压的问题,故而能够兼顾定发动机低转扭矩,也能让高转运转顺畅。
×:改装道路版头蕉“折衷”的反义,就是发动机的低转扭矩与高转功率
现,是处在使用原厂头蕉与竞技头蕉之间。
4.涡轮版头蕉(四合一)
材质:铸铁、不锈钢
对应:原厂配备或改装涡轮系统的发动机使用
特征:排气合流处距离发动机非常近,有的具有排气脉冲等长设计考量,有的则无。
原理:由于涡轮机本身就是阻碍排气造成回压的环节,所以一般多考虑让各汽缸排气以同样路径到达涡轮,以同样的力道与频率推动涡轮叶片,确保涡轮稳定发力,故你会看到本可直线制作,却以曲折方式安排,目的就是为了求各汽缸排气路径等长。
O:具备等长设计者,则更有利于涡轮运作效率提升,强化发动机动力输出。
×:短合流路径加涡轮阻碍,妨碍排气难免积聚高温,也因此涡轮发动机要特别注意散热与润滑方面的问题。
排气头蕉小道具
排气管被覆带
这种以耐热材质制成的隔热带,在包覆排气头蕉后,再加以陶瓷绝热喷剂,能够达到阻绝高温由此散佚,进而降低发动机舱温度,对提高进气效率,延长发动机舱内橡胶、塑料制品寿命有所帮助。
中段排气管(三元催化器)的设计及功能
当发动机排气到了中段环节,排气流速已稍有降低,但温度依然非常高,这时车厂要做的,就是利用高温来加热三元催化,使其挥发发动机排出的CO、HC和NOx等有害气体,通过氧化及还原作用转变成二氧化碳、水和氮气排出。也因此这段看似简单,但却结合净化、膨胀消音、减震等功能于一身的排气部份,也存在很多改装学问~
Saidby:
富飞净化消音器有限公司副总经理 张吉兴
对于改装车来说,一般建议还是使用孔目较大的触媒,来确保发动机动力顺畅输出,并且也兼顾环保要求,毕竟地球只有一个,爱它就别伤害它~
1.原厂三元催化器
材质:内容物为蜂窝状孔陶瓷载体,上面覆盖一层铂、铑、钯等贵重金属,作为催化剂。外壳则多以铁材质包覆。
对应:原厂车
特征:一般原车三元催化器在外部都会包有层隔热铁片,理由在于这玩意运作时会产生
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O:依照国际标准设置,过滤废气的效果较为彻底。
×:由于孔目较密,对于发动机排气阻碍也较大,不利于高转速功率输出。并且也容易因油品等问题造成堵塞,需要定期清洗。
2.代用膨胀消音器
材质:内部就是截管径加大的空直管,或是包有消音棉的透气管,不具有三元催化功能。外壳则多以不锈钢制成。
对应:竞技车或改装涡轮车辆
特征:外观体型比原车三元催化器小。
原理:由于取消了三元催化器对发动机排气的阻力,故而让废气流动更快速、顺畅。
O:废气排放迅速,有助发动机高转速功率顺畅输出。
×:不环保、噪声大,而且由于排气阻力、回压降低,对于发动机低转速域的扭矩表现可能造成负面影响。
3.金属三元催化器
材质:铁、钴、镍金属载体,上面覆盖层铂、铑、钯等贵重金属,作为催化剂。外壳则多以不锈钢制作。
对应:竞技车、道路版改装车
特征:外观看起来与一般消音器相去不远,但体型略小,与原车三元催化器则差不多尺寸。
原理:改装用金属三元催化器与原车部品的差异,在于其内部催化剂载体由陶瓷改为金属,且蜂窝孔密度放大为300目、200目、100目可供选择,目的是让较大孔目让废气更容易通过,确保发动机排气顺畅度。
O:保有环保效能,而且能让发动机排气略为顺畅,在不减少低转扭矩条件下,让高转速功率输出稍稍顺畅一些。
×:属于原厂部件与全通管之间的产品,虽然环保,但对发动机高转速的输出还是难免有点阻挡。
4.中段排气其它部件
直通式中段排气管
对应:竞技车辆
整体管径比原车部件加大,没有三元催化器、代用膨胀消音器,而采用直通式排气,其原理就是极端地诉求排气顺畅,也因此其好处是能有效降低排气回压,让发动机高转功率提升;相对则是不利于发动机低转扭矩;而且整个中段口径加大之后会变得比较重,需更换强化橡胶吊耳来固定。
涡轮前段管
对应:涡轮增压发动机或改装涡轮车辆
前面说过,涡轮本身对于发动机排气来说,就是道阻碍,如何让这个阻碍的影响尽量降低,就在于把这段涡轮前段管的口径加大,让经过涡轮之后的排气阻力尽量降低,使得涡轮叶片的运转在再加速状况下更容易加速,在发动机高转速时也能有助动力提升。
排气中段小道具
含氧传感器转接座
这是一种针对改装时拆除三元催化(触媒)后,发动机控制电脑判断废气过量,在仪表亮起故障码的对应手段~这种产品是安装在原车含氧传感器与排气管之间,其间只钻几个小
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减震金属软管
具有可绕性,可以缓解金属排气管振动、噪音问题。当改装排气管之后,发现排气管出现振动噪音问题时,就有必要在排气中段加装这个产品。
尾段排气管(消音器)的设计及功能
一般来说,发动机排气脉冲到了排气系统尾段时,温度与速度都已经有所降低,并且也已经经过中段过滤净化,因此在这个环节,只需要设法将排气脉冲波,透过膨胀或阻挡等方式降低压强,以免嘈杂的爆音震聋耳膜即可。虽说如此,如何降噪,如何确保这个环节对发动机输出动力更少造成负面影响,这就是各家排气管制造者互别高低的重点所在了~
Said by:
Vlllaverde Group总经理 黄悉克
排气尾段是一般车主比较容易接触到的改装环节,但其实不同设计的尾段,对于发动机的动力输出特性还是会造成不同影响,所以建议消费者,改装时要先弄清楚自己要的是啥,如果想要起步加速灵敏而不是天到晚拉高发动机转速,就不要想着换直通尾管了,因为那会只有排气声雄壮威武,加速反而像只老牛。
1.隔板式后消音器
材质:铁质筒形外观,内部以多片隔板来制造出迷宫般的排气路径。
对应:原厂发动机
特征:一般多采用铁质
制成,并以卷边焊接方式制作成筒形结构。
原理:利用隔板与迷宫般的排气路径,来让排气脉;中进到这里后迂回撞击且延长消弭路径,达到降低排气噪音的目的。
O:排气声音小,制造成本低廉。
×:对于发动机排气顺畅度的干扰较大,虽然能在定程度上确保低转速时的排气回压与扭矩,但就不利于高转功率输出。
2.直通式后消音简
材质:不锈钢
对应:竞技车、涡轮改装车
特征:直通管路,只附有一定膨胀容量来消除排气噪音。对于发动机排气没有任何阻隔。
原理:这种产品是以管径大小来控制排气回压,并提供小幅度排压膨胀降噪效果。
O:对于排气的阻力、回压小,能让废气快速流出,有助发动机高转速时的功率输出
×:排气噪声极大,而且由于排气回压流失过多,导致低转速时的扭矩输出不良,不适合城市走走停停的使用环境。
3.半直通后消音简
材质:不锈钢
对应:竞技车辆、道路版改装车
特征:这种产品俗称“S鼓”或“内回压”鼓,前者可以看得到在消音器外有一段迂回管路,后者外观则看起来与般消音器差不多。
原理:以迂回的管路代替原车隔板,来延长排气流动路径,并在消音器筒内以消音棉包裹开孔排气管路,达到定降噪效果。
O:能确保一定的排气回压,也让排气顺畅度有定水准,可算是功率、扭矩、排气噪音都兼顾的种改装产品。
×:制造成本比原车排气管高,且提高排气顺畅度的效果不如直通式产品。
4.多管式后消音筒
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材质:不锈钢
对应:发动机排气量较大或涡轮增压车型
特征:有两个或以上的排气出口,或是分为二地的两个或以上消音器与尾管,造形有点像燕子尾巴,故而俗称“燕子尾”~
原理:利用分流原理,将原本路的排气分到多支管路进行消音,从而在确保排气顺畅度之下,也有效降低排气噪音。
O:排气声浪较小,排气顺畅度比原车排气管稍好一点。
×:如果原车采用单管排气设计,则必须增加排气管固定架才能改装,甚至还有可能得连带修改后保险杠才能确保外观姜感。
排气尾段小道具
强化吊耳
采用质地比较硬的橡胶或是PU胶制成,不容易晃动以及更具强度。
可变阀门
这种产品为一蝴蝶阀设计,可透过电动马达或发动机真空吸力控制,并可设定在发动机低转速时关闭蝴蝶阀,增加些许排气回压,让发动机低转扭力更好,噪音更低~
背压调整管
有些直通式的消音器尾管会附带一个较小口径的可拆装式调整管,装上便能提高排气阻力,让噪音略为降低;而如果上了赛道,将其拆下就能确保排气顺畅。
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