伴随新的一周结束,車誌Carsmaga的汽车升级Step栏目又和大家见面了!随着上一期Step的排气升级话题展开,我们逐渐能看到一些涉及发动机的知识和原理。排气尚算容易弄懂,毕竟废气是高温高流速的气体,要将它顺利排出发动机的难度相对较小。但来到进气升级,由于进气相对排气是低温、低速气体,要将它顺利送入发动机,将涉及到许多流体力学的知识。因此,要玩转进气升级,难度不小!
图:进气系统中都有什么?小编做了一张图,将这些部件按顺序罗列出来。进气系统按进气形式可以分为自然吸气和强制进气两种;其中强制进气里最常见的会是涡轮增压和机械增压两种,尽管机械结构会有所不同,但本质上都是为进气加压的装置而已。
升级进气,无论NA还是Charger,最核心的要义就是提升进气填充率。何为进气填充率呢?可以将其简单理解为进气的缓存。只有缓存进来的空气足够多,发动机才能在需要用气的时候及时从进气系统中取到足够空气使用,若发动机得不到足够空气,将导致喷油量减少而性能下降。这个储存空气的空间又在哪呢?这就要提到负压管的概念了。无论是自吸车,还是涡轮车,其进气系统都存在负压管。自吸车进气的负压来自活塞下行时产生的吸力,因此节气门前的管道均为负压管。而涡轮车进气的负压来自涡轮运转时的吸力,因此涡轮前的管道也是负压管。如何让这部份空间能填充进更多空气之余,加快内部空气流速,是升级排气的核心要务。接下来我们不妨按部位一样一样说,看看进气系统都有哪些方面可以玩!
风箱
要和大家明确一下风箱的三个用途。首当其冲,当然是用来固定风隔的。其次,是通过谐振减少进气噪音。最重要的,是增加进气负压管的空气填充率。
图:若移除原厂风箱,直接让进气冬菇(锥形或半球形高流量风格)暴露在发动机舱,等于把风箱这一容积巨大的空气缓存空间给抹*掉,使负压管中的空气填充率大打折扣。这也是坊间所说“移除风箱会损失低扭”的根本原因。不过与此同时,没有风箱以及管道变粗变短也让进气效率大幅增加,结果就是发动机的高转性能提升。这样的升级有利有弊,需要各位权衡自身需求再决定要不要采用这类型方案。
家用车的原厂风箱出于成本、拆装难易度等考虑,形状一般不会设计得太复杂。所以其进气口只要能满足基础的进风需求,就会尽可能一切从简,这也为玩家后期升级留有余地。其次,是风箱集气的能力。如前文所说,负压管的空气填充率是影响发动机动力输出的重要因素,除了加粗管道直径以外,在风箱作文章也是一种有效手段。最后是隔热,原厂风箱大家都见过,就是一层塑料箱子而已,隔热效果能好到哪去呢?市面上较常见的升级风箱隔热处理,是在风箱外部贴上隔热材料。一些高端的升级风箱,还会直接使用碳纤维打造,要知道碳纤维布可是性能极佳的隔热材料。
图:升级风箱还有一个作用,某些风箱能适配进气冬菇,以增大进气流量。不过这种升级思路就变成让风箱迁就风隔了,而非单纯从风箱的实用角度出发。
风隔
风隔(空气滤清器)可以简单理解为发动机的口罩。要知道空气中的粉尘、颗粒物非常多;尤其是在马路上,由于其他车辆也会排出废气,这里的空气有多浑浊可想而知。若这些空气中的废物不受过滤直接被吸入发动机,由于它们不一定能被燃烧掉,久而久之会让发动机产生不必要的磨损,影响发动机寿命。于是风隔的出现,为发动机的健康呼吸提供保障。但与此同时,风隔对空气流通的阻碍也影响了发动机的进气效率。