记忆铁轨 发表于 2010-8-15 10:02:58

普及一下排气管改装知识

本帖最后由 记忆铁轨 于 2010-8-15 10:15 编辑

时下最流行的改装部件非排气管莫数,似乎加装一只大口径且声浪惊人的排气管后,车辆便会跑得更快,其实这是一种误解。排气管的更换对马力的提升可说是微乎其微,特别是对于一些小排量的自然进气车种来说,想要明显感受到马力的提升是相当困难的。相反,大口径的排气尾鼓对于低速扭力流失有相当影响,但是在高速行驶时较为顺畅的排气对动力改善是可以理解的。

    排气性能关键在于速度回压

    虽然四行程发动机原本就是可完全燃烧的设计,但由于汽车的缸数多、各缸没有独排气管,同时还有噪音、空间、整体配置与量产成本的考虑,排气管只是单纯的消音及冷却排废气之用,于是就会有不够顺畅的问题产生,进而降低发动机的应有性能。所以与其形容改装排气管是在增加马力,倒不如说是为了找回马力、发挥原本输出较为适当。

    排气管的通畅程度,也既是大家所熟知的“回压”一词,或可称背压、反压,简言之它就是排气管内部的阻力,这和芭蕉头设计、中段管径粗细、触媒总体长度、弯角、消音筒大小都有关联,同时直接反映在排气效能上。改装排气管的主要用意便是在于减低回压让吸排气交琶更畅快,而这也属于变相延长气门重叠时间来增进肺活量,因此可改变发动机特性,从而提升高转速域的反应和威力。不过,回压并不是说越低越好,因为假使排气过分无阻碍的话,中低转时混合气体辉根本未完全燃烧便被排出,扭力势必会牺牲掉,甚至当回油时管内压力变低,还有废气逆流回燃烧室的可能,所以一定的回压是需要的。

    管径口大率以10-15%为恰当

    一般来说,排气管的改装大多是从中、尾段做起,常见的方法不外乎是加粗管径、缩小消音器等,强调竞技类的更会朝直线化努力。提高直线型排气管的特点(碍于底盘干扰,做到真正的笔直有困难),路径缩短且弯角平滑减少阻碍,不过大家要知道的是,较短的排气管是诉追求高转马力(回压低),细长型擅长的是低转扭力(回压高),道理就是后者管内的压力高,中低转速废气会很迅速的排出,但高转速是则会面临阻塞的弱点,而相形前者便有中低转流速慢的问题,可是到了高转排气即能通畅无比。

    以道路使用为前提的排气管,其实应该选择全长较长的样式,作为蓄气增速的条件,然后才是在管径上变化比较能兼顾到全转速域的表现,依照大多数人的经验来看,中段管径的增加,差不多是比原厂多10-15%为最佳(发动机无改装),也就是自然吸气发动机在55-60左右,涡轮发动机约为65-70上下,当然,阁下的爱车若排气量够大,又经过一番重度升级具备合400hpover的实力,那么也有必要用到80以上的管径。

    关于管径的配置上,由粗变细或从头至尾一样口径,对重视扭力的人而言比较恰当,但假使你是马力派的追求者,则适合渐次放大的形式,这种喇叭口型的设计,是采慢慢扩大管径的方式,使越往后方越急速膨胀,构成废气增速气流,特别是在持续高转速的情形下越有威力,这也是目前改装排气管的一项趋势。

    触媒/中消部分请注意共震现象

    正中段排气管的改装中,还有一重要元件就是触媒和中消,虽然触媒的基本功能是净化排气,可是它和中消一样,还附有消除共鸣声的作用,由许多种金属密密麻麻构成的触媒,依照改装眼光来看,确实是阻碍排气顺畅的一大元凶,而且又是个讨厌的聚热点,所以许多人会更换炮弹型代替管(直管易引起共震),往往只是这一小截的直通化,便能感觉到排气顺畅许多,声音不会闷在里面。
改装排气管的中消、触媒代管,大致会做得较短、较小型,来增进排气的顺畅度,不过如果有些管径偏粗,这部分便不会减缩的过于激烈,以确保中低转的力量。另外,当你感觉到排气太通,扭力牺牲过多时,其实不妨晓上一截所谓的“炮弹”,便能改善不少这种现象。

    尾消内部构造分隔板与直线式两种

    其主要消音作用的尾段排气管,自然是一个产生阻力的地方,这便牵涉到消音筒内部的设计。尾消的构造大体上可分成两类,第一种是利用交错隔板造成反射波的方式减低音量,原厂品几乎都是次种形式,第二种则为改装中常见的直线型吸音棉式,由流体力学的立场观之,隔板式的排气阻力一定较大,马力提升也就不如直线式的来得占优势了。

    要想降低尾消的排气阻碍,不单单是需通路直线化以及内管口径扩大,整个消音器小型化同时是必要的,而且这里还可以加入一些巧思,如在进入尾消前安装一活动阀门;或者是无限设计双回路加速气流,让回压视转速提高而递减等。旨是不错的变通方法。

    直线的改装排气管尾,噪音的吸收需要借消音面达成,在此之中,大部分厂家都采玻璃棉,但是时间久了以后,长时间处于高热环境的玻璃棉,必定会因劣化而出现共振、声音变大的问题,故现在也有些制品会标榜耐久性的不锈钢丝,此种是先用不锈钢丝包覆内管的打孔外套,然后才是玻璃棉的填入,其用意既是以不锈钢丝防止热传导到玻璃棉上,进而延长总体寿命。

    改装前确认喜好特性

    看完了以上的说明后,大家一定要在改装排气管之前,确认你自己所想要的特性,好比自排车就不能更换太通的排气管,否则丧失低转扭力不谈,只怕连高速马力都累积不上去。此外,判别一支排气管的效能优良与否,其实从声音下手是个不错的办法,排气顺不顺畅的条件,首要自然是声音不能闷在里面,可是这也不代表大声就是好现象。假使声音大却很空,不扎实,必然是其回压过小,而声浪饱满浑厚的排气管,间接表示了它能将废气快速的排干净,所以回压应是适当且正确的。

    最后值得大家注意的是,当你更换时,产生的共振有可能会偏大,让排气管发生左右摇晃的情形,这时候,最好顺带换上加硬型的吊耳橡皮(过重时也需要),才不致使接合处龟裂,一支设计优异的排气管需要花费相当大的代价才能完成。在引擎没有做大幅度改装的前提下,只更换排气管的效果上是不堪明显的。时下,许多人还更换排气中尾段,将三元催化器一并拆除,此举一定增加了废气的排放,站在环保的立场我们反对这种做法。能够把握住这些原则,你也一定能享受改装排气带来的乐趣。

记忆铁轨 发表于 2010-8-15 10:08:33

沙发自己坐了,哈哈

一些朋友或许会有疑问
排气管的粗细对排气有什么影响呢?
举个例子说吧:
去KFC和珍珠奶茶等地方找两枝饮管,分别一粗一细的
然后用尽全力去吹这两枝饮管。
你会有以下结果:
幼的饮管--全数吹出的时间长(慢),但气流流速快。
粗的饮管--全数吹出的时间短(快),但气流流速慢。
同样地.试试修剪同一粗幼的饮管试试,也有类似结果:
长的饮管--全数吹出的时间长(慢),但气流流速快。
短的饮管--全数吹出的时间短(快),但气流流速慢。
好了,可以看见粗幼长短对气流速度有关连的吧。
但气流速度的背后意义是什么呢?
还记得在中学时的物理课题"惯性定律"吗?
对了,就是气流的惯性,这才是重点。
气流的流速对气流的惯性影响是:
流速快--气流的惯性大。
流速慢--气流的惯性小。

记忆铁轨 发表于 2010-8-15 10:11:14

搬个板凳继续说。

那么,气流的惯性对引擎有什么用处呢?
先谈一下另一问题--"汽门重迭角"
汽门重迭角是指当排气完毕至入气开始这段时间,生死气valve是同时开启的。
其用处就是"利用排气时排出气流的惯性把空气从入气valve处引入,使残留在燃烧室中的废气可全数流走,使引擎的功率提升"
所以,气门重迭角的功效很在乎排气时的气流惯性。
而又要清楚一点,汽门重迭角是由cam控制的。

一般街车引擎在设计峰值马力时都会在转数较低的位置(省油和耐用),
所以在这排气"量"小而又要维持一定的排气流速令气流惯性大的时候
使原装车的排气管多是幼长的类型。
而赛车引擎不同,它的峰值马力都是在高转区产生的(快cam)
在排气"量"大的时候
由于它本身已有很大的流速所以用粗短的排气管才能配合(直出喉)。

一般人说N组排气管使车的低扭下降便是这原因。
因为他用了和引擎设定不配合的排气管(原装最好)

其实.惯性原理在进气方面也可看到的。
原装用长的生气岐管,
赛车用短的四喉直喷,
也是同一原理

记忆铁轨 发表于 2010-8-15 10:14:39

回压是什么?不用说也理解了吧。

排气管的作用就是把废气从引擎燃烧室排出
其实通常人们都认为排气越畅顺越好,其实非也。
如果真的是这样,赛车为什么要花时花费地利用人手打造一整套排气系统呢
还不如干脆不用排气管,那不就是最畅顺吗?
关于排气这个问题,其实说白了,要排气管就是为了发挥排气的惯性。
排气也有惯性!?
没错!其实引擎的排气由于发动机的工作原理
排气的气浪是一波一波地排出的,大家把手放在排气管后就可以感觉到。
如果排气管的直径较小
那么排出气浪的每一波都会在排气管内部形式较大的压力,
当这一波起浪在排气管中开始向外排放时
对后一波气浪就会形成一个负压力,也就是大家所说的回压。
这个回压的大小决定了引擎的最佳排气
如果回压越大,引擎在低转速的气浪由于受前一波起浪的影响,就会越快被前一波起浪的负压力吸出
也就是说排气效果越好
但是当引擎到达高转数时
由于排气管的直径较小,造成的就是排气管内的压力不但不能尽快吸出下一波气浪,
反而对每一波浪的排出造成了相当的阻力,
而且每一波起浪之间互相影响,造成排气不畅顺,从而降低了引擎的性能
这个时候,选用直径较大的排气管就会起到较好的效果。

但是如果将排气管加大会造成什么后果!?
最直接的就是引擎低转数时无法产生较大的回压,导致引擎效率降低,也就大家说得起步无力
但最坏的是当引擎高转数还是没有办法产生适当的回压,这个就是改装彻底失败的反面教材了。
说到这里其实如果是4汽缸的引擎,使用4条独立的排气管,排气效果是最好的
但是由于成本原因,没有多少车厂愿意这样做。

我本将心向明月 发表于 2010-8-15 21:15:10

回复 4# 记忆铁轨


    太有用了 楼主请帮我看看XC60有没有必要改HEICO的大包围

记忆铁轨 发表于 2010-8-19 09:29:03

改装是一种态度
越野车底盘高
改装一下也不会影响通过性
改吧

hanhan 发表于 2010-10-5 20:29:49

{:6_286:}

花隐 发表于 2010-10-8 14:05:44

前阵子,在城区路上行驶,忽觉一阵沉闷的声浪有身后传来,定睛一看,却是一辆改装了尾排的伊兰特。这位车友五官端正,意气奋发,技术不错,可惜尾排焊接存在问题。因为车子一加速,那排气管似乎风中落叶,摇摇欲坠一般的。哈哈,还有可爱而强大的GTI、橘红色的M派对325i、四尾管而无声浪的黑色奥迪伪S(事实上是A6)……哈哈哈,车友很可爱,气氛很活跃!
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