科普:升級進氣與排氣系統,是否可以提高30匹馬力?
汽車僅通過改裝進氣、排氣就能大幅度提高馬力?相信這類說法很多車友都聽說過,比如某發動機只要換上Z1進氣歧管,就能提高40匹馬力?這類說法是否靠譜,假如改裝進排氣系統真能大幅度提高馬力,那么提升動力未免有些太過容易,實際上只改裝進氣或排氣所帶來的動力提升是微乎其微的。
實際上更換進氣、排氣系統,僅僅是對改變發動機參數后的一種補償。這就好比咱們的電腦,在升級高端CPU、顯卡之后,往往也要升級電源、冷卻系統;但僅僅是升級電源以及冷卻系統,卻不能大幅度提高CPU、顯卡的性能;而發動機也是如此,當發動機的性能提高之后,要對進氣、排氣系統進行升級,但只通過升級進、排氣并不能使發動機的性能得到提高。
所以不改變發動機的運行參數,而僅僅是對進氣、排氣系統進行升級,所得到的收益是微乎其微的;無論換多好的進氣、排氣,發動機到了斷油點還是會斷油,沒循環所能燒掉燃油的最大值不會發生任何改變,峰值轉速沒變化、每循環所能燒掉的燃油也沒有增加,那么動力又怎么可能大幅度提高呢?提高發動機的動力是個系統問題。
發動機的動力由哪些因素決定?
發動機的動力(功率,扭矩可以改變功率輸出特性,靠前或靠后)由每循環所產生的功及循環次數決定。簡單點說就是每循環做功大小*循環次數,實際上這就是功率產生的方式,功率=扭矩*轉速,公式中的扭矩實際上就是每循環所做的功,每循環做功多、那么等同于扭矩大,每循環做功少、那么可以理解為扭矩小。
提高功率的方式有多種,最簡單的方式就是增大排量,3.0L排量發動機每循環所燒掉的燃油量、做功量一定比2.0L多,所以3.0L發動機的扭矩特性要比2.0L更好,那么兩發動機峰值轉速如果相差不大,3.0L功率比2.0L更大(功率=扭矩*轉速);其次可以上增壓系統,通過給氣缸內灌入壓縮空氣,從而使得2.0T發動機每循環可以燒掉3.0L機器每循環的油量(甚至更高,具體看多大壓力)。
再或者就是拉高轉速,單次循環做功少、但可以增加更多的循環,同樣可以拉出超高的功率,只不過這種方式由于每循環做功量小導致扭矩不理想,功率輸出靠后,頭段加速疲軟;當然大排量、增壓、高轉速這三種方式也可以同時使用,比如法拉利的3.9T就是這類機型;說到底想提高動力,就必須圍繞排量、轉速、增壓去調整!
如何提高發動機功率、扭矩
提高發動機動力的方式無外乎增加排量、提高增壓值、提高轉速;比如當年2.5L豐田銳志,很多朋友都通過鏜缸來增加排量,把排量從2.5L鏜成3.0L,動力就提高了;或者給自吸車上增壓,增壓車提高壓力值,比如把壓力從0.8Bar提高到1.0Bar,動力自然就會得到提升;再或者就是提高轉速,拿VQ37為例子,原廠機頭馬力350匹、7600轉斷油,把轉速拉到8000轉,機頭馬力可以達到400匹左右。
上述就是改變發動機動力的方式,那么僅僅通過升級進氣、排氣系統,能起到同樣的作用么?改完進、排氣,發動機峰值轉速就能提高?改完進、排氣,每循環燃燒室空氣填充量、噴油量、做功量就會發生改變?顯然是不可能的,無論換多高流量的進、排氣都沒辦法改變發動機每循環的運行狀態、以及單位時間內的循環次數;充其量僅僅是在高負荷時讓進排氣變得更順暢,動力輸出稍微提前點罷了(類似拆三元的效果)!
升級進氣、排氣的意義是什么?
既然升級進氣、排氣并不能提高動力,升級的意義是什么?實際上升級進氣、排氣只是與升級功率后的發動機進行匹配;比如擴大排量、提高壓力值、拔高斷油轉速后,進氣與排氣都會發生改變,比如2.5L鏜缸3.0L之后,每循環進氣量增加、排氣量也增加,原廠的進氣、排氣就可能不夠用了,比如進氣管徑小、彎多、塑料材質內壁不光滑等等問題導致與動力調整后的發動機不匹配,所以這種時候才需要升級進、排氣。
所以升級進、排氣可以大幅度提高動力的說法完全是本末倒置,升級進、排氣不可能大幅度提高發動機動力,而大幅度提高動力后的發動機需要升級進、排氣來配合,道理很簡單需要的進氣量增加、才能多少油、才能產生更多的動力、也產生了更多的廢氣,所以需要增加進、排氣的流量,降低進、排氣的壓力,這就如同自來水管道,管道粗、壓力大,就需要更大號的水龍頭。
記得多年前曾有個說法,給VQ37發動機換上一個Z1的進氣歧管會立刻提高40匹馬力?這完全是無稽之談,實際上Z1進氣歧管與VQ37原廠進氣歧管是一樣的,只不過Z1進氣歧管是在原廠歧管的基礎上進行打磨,因為VQ37的進氣歧管是塑料的,Z1僅僅是用400目砂紙對歧管口、內壁進行打磨,增大歧管的開口、內壁打磨得更光滑罷了,而這樣能提高1匹馬力都難。
那打磨進氣歧管的目的是什么?目的就在于當斷油轉速從7600轉提高到8000轉后,依然能保證進氣足夠順暢罷了;所以還請理性看待進、排氣的升級,不調整發動機特性,升級進、排氣沒有任何好處,還會損失一定的低扭(無論大排量、小排量,改高流量進排氣都損失低扭),至于升級進排氣可以提高馬力3、40匹的說法更是離譜,能提高1、2匹馬力都得看運氣。










