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性能提升的必经之路 汽车改装进气系统

admin 汽车装饰

摘要:希望看完这篇进气的攻略,可以让车友们在选择进气改装套件的时候,有更深一层的认识。另外很多人在选择进气套件品牌的时候,往往会困惑到底该选择什么品牌,除了最常见的K&N之外,另外还有itg、Gruppe M、BMC、Ramair、AEM、CDA、Simota等等,还有专供应给不少品牌的专用套件品牌,如VWR、Nismo、Mugen、Alpha等等,其实只要找到靠谱的改装店,不贪便宜买山寨货,基本上都能对提升性能有一定的助益。

对于许多改装车迷来说,原厂的动力总还有那么一点可提升的空间,因此多数人往往会选择先把进、排气系统进行升级,而进气系统更是多数人在进行改装的首要选择,但进气系统该怎麽改才有效,尤其是自排、自吸车车更是需要注意强化步骤,有时过於顺畅的吸气阻力,反而不利低转速的扭力发挥,到底改怎麽改?

一般来说,进气系统所涵盖的零件范围,从新鲜空气最开始经过的集气箱丶空气滤芯,到之後的进气管路丶节气门与进气歧管等,全部都属进气系统的范围,而强化进气系统的目的,在於提高进气效率,使引擎获得充足的空气与密度更高的含氧量,配合足够的燃油来压榨出更高的动力输出,而这也是不变的进气系统改造方向,不过同样的改造手法应用在新旧车上却有不同的效果,关键原因在於最近10年内的新款车型,采用运算速度更快且管理方式更严谨的ECU,使得进气系统改装有了不同的方式。

原厂交换式与冬菇头的取舍

许多人进气系统的强化都是从换装「原厂型高流量空气滤芯」开始,这也是最适合不常拉转速开车的改装方式,对於低速扭力的流失影响较小,偶尔用到的高转速有能提升些许马力。

冬菇头是让进气最顺畅的一种空气滤芯,非常适合经常跑山路或下赛道的车辆使用,街车要用的话可能要三思,尤其是自排NA车更是不要轻易尝试。

十多年前的老车由於引擎系统简单,少了许多电子控制系统,因此只要想办法给引擎多吸一点空气,就能多出一些动力,而如何让引擎多吸空气,最简单的方法更换高流量空滤,或是直接采用冬菇头,搭配铝制进气管路,就能大幅减少吸气阻力,不过过低的吸气阻力,就像用大吸管吸饮料一样,如果肺活量不够的话,有时反而不容易将饮料吸起来,或是吸得起来流速却变慢,也就是流量大、但流速慢的概念。

过去老车的进气歧管都是铝制砂模制成,因此内部管璧并不平滑,所以才会有人换装改装品来对应,这些改装歧管内部不只光滑,有时连进气口都采喇叭状设计,有助气体流动。

如果引擎没有经过高压缩比丶Hi-Cam改造或外挂增压系统,过於通畅的吸气管路,在引擎低转速真空吸力不足下,全油门时进气管路内的气流速度反而比较慢,而使引擎吸到的空气量比原厂状态更少,进而不利扭力反应,也就是油门踩起来反应变得更笨,需等到引擎转速拉高,才能真正发挥香菇头的改装效果,这也是为何过去曾听过改完进气,车反而变难开的缘故,尤其是自排车更是明显。

因此如果您的爱车只是街道使用,很少拉高转速开的话,是不需强化进气系统,不过如果常跑山路,或拉高转速超车,甚至进到赛车场比赛的话,那就有必要换装香菇头,对於高转速的马力表现绝对有帮助。

加大节气门也是过去老车常进行的进气强化方式,加工时要注意蝴蝶阀的密合度与启闭顺畅性,弄不好怠速会很不稳,现在的车都采用电子节气门,除非是大改的增压车,不然鲜少人会加大节气门。

进气歧管改装方式加大与抛光皆可行

而除了空气滤芯的改造外,同属进气系统的进气歧管也有可强化方式,正统加工法是好比搪缸一样加大直径,增加之直径因为原厂本身之厚度不一样,有的只能3mm,大则可至5.6mm。另外,由於老车原厂进气歧管,都是采用铸造翻模而成,内壁自然粗糙而直接影响到气流之经过,所以内孔抛光也是一个改装的途径,通过不断磨擦管壁内粗糙表面,使其逐渐光滑平顺。在歧管和空气滤芯下功夫後,千万还是要注意混合比的调校,多增加的进气量,如果没有适量的供油来配合,依然无法使引擎发挥应有的完美演出!

过去不少高性能自吸气引擎几乎都采用类「多喉直喷」进气歧管设计,可让每缸的进气量均等,有助於高转速的表现,而这样的设计已是属於赛车等级,成本是传统单喉节气门的数倍,因此并不常见。

电脑监控广且严谨改装效果并不明显

如果您的爱车是近几年的新车,在改装进排气系统时,是否曾经遇到改装完後前段无力,就连高转速时的加速力道也无法完全发挥出来的情况?这是目前所有新车面临到的改装瓶颈,主因在於原厂ECU对於进气量的掌握更为精准的缘故。

新车款为了达到更高的省油性与高效率的引擎出力反应,对於油料与点火时间的控制需更加精确,必须在不同的气温丶大气压力丶引擎负荷与档位变化间,皆能提供非常正确的供油量与点火时间,如此才能让每一滴汽油发挥出最大效应,以获得「马儿会跑又不太会吃草」的环保诉求。

为达成此目的,新车特别「强化」进气温度感应与大气压力感知功能,让行车电脑对於进气量的掌握,除透过Air Flow/Map的电压变化进行判读外,还可藉由大气压力感知器的补正,以提供较为正确的供油量,也就因为对於温度与压力差异变得更加敏感,因此如果改装设计错误的进气套件,例如直接朝引擎室高温吸气的话,那产生的效果绝对是有限的,因为原厂ECU为了保护引擎,减少高温产生的爆震,通常会降低引擎输出。

此外,如果改装套件的流量计摆设位置没有在管内的正中央,就会影响ECU判读准确度,动力输出自然出现不顺畅的情况,甚至一踩油门就熄火的问题,这些都是大家在改装进排气系统时常遇到的问题。专业的改装厂都会想办法让冬菇头转到引擎室的角落,不要引擎吸到热气,以降低进气温度,增加空气中的含氧量,如此才能提升燃烧与爆炸效率。

进气改装关键降温提高进气量

引擎进气强化方式,不外乎是「提高进气量」丶「强化隔热材质」与「控制进气管径」。「自然吸气」引擎与「增压」引擎在进气过程的差别在於,前者是靠引擎本身活塞下行时的真空吸力,被动地将新鲜空气导引至燃烧室内,後者则可透过增压器本身的主动推送,将空气灌注到燃烧室内,两者单位时间内的进气量与密度差异颇大,也造就不同的出力效率,进气量大者配合较多的油料,自然可压榨出更大的马力,而这样的原理其实也可运用在自然进气引擎上,重点就在於提高进气系统的「撞风效应」。

不少专业的店家会替冬菇头打造放置的碳纤维集气箱,目地也是在隔绝引擎热气,并且将车头较冷的新鲜空气导引至集气箱内,如此改法会比冬菇头直接裸露在引擎室内吸热气来得有效许多。

大家应该都曾在电视上看过F1赛车,其进气口就设在驾驶舱的正上方,目的就是希望透过高速所形成的强大风压,将大量的空气「挤入」进气管路内,引擎一开口就有一堆空气等着它使用,甚至在极高速时还可达到正压状态,空气简直就是「硬塞」进燃烧室内,这就是提高撞风效应的优点,而这样的进气系统改造原理其实也可实现於一般房车上,只不过受限於房车先天上形状设计,加上必须顾虑到下雨天避免吸到水等,全天候的用车环境,打造起来颇有难度。

此外,除注意到吸气口的位置需朝向车头方向,以避免吸到高热的气体外,管路本身的材质是否具有「隔热效果」也是不可忽视的问题,最好的材质是碳纤维或塑胶制品,应该避免采用金属制管路(涡轮引擎高压进气条件不得已可使用),因为金属管路很容易吸收引擎室内的高温,尤其是夏季动辄35丶36度以上的温度,如果又刚好开在市区环境的话,进气温度可是会高得离谱的,一旦超过70度,空气内过度膨胀的氧分子,将会减少可用来燃烧的条件,引擎出力自然就会下降,且进气高温连带也会导致水温油温偏高,如此恶性循环下,车只会愈开愈耗油丶无力,因此进气管路的隔热材质要求也是强化进气套件时,不可忽略的一项重要环节。

空气流量计是ECU用来侦测进气量,以提供引擎正确喷油量,如果改变管路口径,或流量计固定後的位置未在管路中间,将会影响流量计侦测准度,轻则引擎不顺,重则一踩油门就熄火,因此改装管路在此处的口径都会比照原厂规格。

值得一提,许多人都会问:进气管路可以在改装时一并加粗吗?答案是可以,但在其他周边套件没有强化的条件下,进气管路加大的尺寸,最好不要超过3mm。过粗的管路容易使引擎低速时进气量不足,反倒容易减缓低速时的进气速度,且有些采Air Flow设计的引擎,是无法加粗进气管路,因此除非是真的希望能强化高转速时的动力表现,否则透过上述提到两项改造原则,即使不加粗进气管径也可获得不错的马力提升效果。

希望看完这篇进气的攻略,可以让车友们在选择进气改装套件的时候,有更深一层的认识。另外很多人在选择进气套件品牌的时候,往往会困惑到底该选择什么品牌,除了最常见的K&N之外,另外还有itg、Gruppe M、BMC、Ramair、AEM、CDA、Simota等等,还有专供应给不少品牌的专用套件品牌,如VWR、Nismo、Mugen、Alpha等等,其实只要找到靠谱的改装店,不贪便宜买山寨货,基本上都能对提升性能有一定的助益。

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