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引文:在上期的改装学堂中,我们了解了一台车子在经过排气系统、进气系统、点火系统、ECU调校、传动系统等一系列的升级改装后,发动机的缸内强化成为解开汽车最后潜力封印的方式。其实无论何种改装方式,想要压榨出汽车尽可能多的动力,所追求的都是让发动机缸内的燃料与空气的爆燃得更加激烈、更加充分。就像人的心脏一般,越激烈的运动,就需要心脏越快速的跳动去维持。而这期学堂所涉及的,是从效率的提升所演变成的动力强化。车子既然选择了对发动机内部进行强化,就不会忽略这个效率——进气效率。
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无形的参与者
早在1794年,英国人斯特里就意识到空气这种大气中的混合气体,对于从燃料中提取出动力的重要性,时至今日,空气亦然成为了内燃机不可或缺的参与者。无形的空气看似简单,实际上却是一种复杂的物质。空气通过发动机进气系统与燃料进行混合燃烧产生动力。当发动机在不同的转速时,活塞运动速度会有很大的差距,进排气的气流速度也会随之而变化,低转流速慢,高转流速快。而在不同的流速下空气的充气效率将决定着燃料的燃烧是否充分,所以如何让空气尽可能达到最佳的充气效率,实现发动机潜力的最大化,这就是这期改装学堂所聊的话题。
本田的荣耀·VTEC
熟悉本田的朋友肯定对于VTEC不会陌生,这个自1998年诞生至今的系统全称是可变气门正时和升程电子控制系统,可谓是车厂对于空气进气效率突破性创举。因为引擎在高转与低转的工况下,活塞运动不同的运动速度将导致进排气的气流速度发生变化。在这样情形下,一套管径、结构固定的进排气系统显然是无法实现最佳充气效率的。而VTEC的出现,正是为了解决这个问题。VTEC能随发动机转速、负荷、水温等运行参数的变化,而适当地调整配气正时和气门升程,使发动机在高、低速下均能达到最高效率。
当下不少整车厂家都会采用可变歧管和可变气门正时系统去优化气缸的充气效率,而且对于常用的低转速区间,车辆在出厂前就被设定好了足够的动力输出。因而大部分对于进气效率方面的改动,都是为了追求高转速区间的动力输出。
Vtec-2.jpg(本田的荣耀Vtec系统。)
高角度凸轮轴与高转爆发力
原厂车型为了照顾到实用性,在出厂时都会特别关照低转速的扭矩输出,车主对车辆进气系统进行改装时,追求的一般都是高转时的动力输出。转速越高,所需的空气量就越大,意味着气门的启闭时间与时机将要发生改变。气门受凸轮轴控制,因而凸轮轴的设计,将会影响发动机的输出特性与处理大小。其中高角度凸轮轴,就是专治高转输出不足的问题。
关于凸轮轴,可以气门开启的“角度”和“扬程”去理解。角度是指气门开启的时间长度;扬程指的是气门开启深度,单位时间流经的空气量。而所谓的高角度凸轮轴,即是增加凸轮的作用角来增加气门开启时间,除了作用角的加大外,增加凸轮的扬程也能增加气门的伸程;气门能开得久且开得深,自然让能活塞吸入更多的空气、提高容积效率。
透过高角度凸轮轴来提升发动机特性的做法,在NA引擎上较常见,但不代表涡轮引擎不适用,涡轮车改装后所获得的效果,是更加全面的加速延伸性,效果同样明显。只是对于涡轮增压引擎来说,凸轮轴在各个区间的进气效率,是要和涡轮在各转速下的出风量相匹配的。
高角度凸轮轴.jpg
高角度凸轮轴-2.jpg
气门重叠时间Over Lap:汽门重叠时间也是进排气门同时开启的时间,多数工程师在设计凸轮开启角度时,会尽量朝向早开晚关方式来设计,让空气有较多的时间进入汽缸内,也因此会有进、排气门同时开启的情形,这就是“气门重叠-Over Lap”,此设计可让新鲜空气在排气门尚未关闭前,透过进气门同时打开,来加速空气流动速度以扫除汽缸内的废气,有效增加汽缸的肺活量,尤其在愈高转速时效果愈明显,这也是改造高角度凸轮轴的目的之一。
周边部件强化:高角度凸轮轴会令气门的行程加大,对于气门弹簧与弹簧座而言,工作强度的增加将使加速其金属疲劳。因而强化气门弹簧以及气门弹簧座可以算作更换好高角度凸轮轴之后的辅助改装。
气门弹簧-2.jpg
气门弹簧-3.jpg
抛光,要不要?
出于对生产成本的考虑,原厂的发动机气门室一般都仅经过粗加工的产品。由于气门室是以铸造成型的,进排气道这种“天然的”铸造而成的孔洞就被潜藏在气门室内。但随着如今增压发动机和缸内直喷发动机的普及,气门室进排气管内的粗糙造成的通气不顺、乱流所造成的影响其实并不大,这也成为厂家对于气门室没有精细加工的原因之一。但对于热衷于NA发动机的车主,对进排气道进行抛光了以后,因为没有了坑坑洼洼的表面,气流会比较顺畅,而且内径也有一定程度上的扩大,也有利于进气量的加大。更重要的是,改装都到了这一步,又何不再追逐地完美一些?
管道抛光.jpg(抛光前。)
管道抛光-2.jpg(抛光后。)
对于上一期关于发动机内部中缸的强化,从汽车发动机的硬件到汽车电脑的软件,不得不说是一门大学问。但发动机内部强化除了中缸强化外,还可以进行气门室的强化。气门室的强化虽然没有中缸强化看着那么复杂,但改装后所得到的提升,是不会觉得失望的。从杂志众多改装案例中哪些单独强化气门室的例子,就可看出其受追捧程度。
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无形的参与者
早在1794年,英国人斯特里就意识到空气这种大气中的混合气体,对于从燃料中提取出动力的重要性,时至今日,空气亦然成为了内燃机不可或缺的参与者。无形的空气看似简单,实际上却是一种复杂的物质。空气通过发动机进气系统与燃料进行混合燃烧产生动力。当发动机在不同的转速时,活塞运动速度会有很大的差距,进排气的气流速度也会随之而变化,低转流速慢,高转流速快。而在不同的流速下空气的充气效率将决定着燃料的燃烧是否充分,所以如何让空气尽可能达到最佳的充气效率,实现发动机潜力的最大化,这就是这期改装学堂所聊的话题。
本田的荣耀·VTEC
熟悉本田的朋友肯定对于VTEC不会陌生,这个自1998年诞生至今的系统全称是可变气门正时和升程电子控制系统,可谓是车厂对于空气进气效率突破性创举。因为引擎在高转与低转的工况下,活塞运动不同的运动速度将导致进排气的气流速度发生变化。在这样情形下,一套管径、结构固定的进排气系统显然是无法实现最佳充气效率的。而VTEC的出现,正是为了解决这个问题。VTEC能随发动机转速、负荷、水温等运行参数的变化,而适当地调整配气正时和气门升程,使发动机在高、低速下均能达到最高效率。
当下不少整车厂家都会采用可变歧管和可变气门正时系统去优化气缸的充气效率,而且对于常用的低转速区间,车辆在出厂前就被设定好了足够的动力输出。因而大部分对于进气效率方面的改动,都是为了追求高转速区间的动力输出。
Vtec-2.jpg(本田的荣耀Vtec系统。)
高角度凸轮轴与高转爆发力
原厂车型为了照顾到实用性,在出厂时都会特别关照低转速的扭矩输出,车主对车辆进气系统进行改装时,追求的一般都是高转时的动力输出。转速越高,所需的空气量就越大,意味着气门的启闭时间与时机将要发生改变。气门受凸轮轴控制,因而凸轮轴的设计,将会影响发动机的输出特性与处理大小。其中高角度凸轮轴,就是专治高转输出不足的问题。
关于凸轮轴,可以气门开启的“角度”和“扬程”去理解。角度是指气门开启的时间长度;扬程指的是气门开启深度,单位时间流经的空气量。而所谓的高角度凸轮轴,即是增加凸轮的作用角来增加气门开启时间,除了作用角的加大外,增加凸轮的扬程也能增加气门的伸程;气门能开得久且开得深,自然让能活塞吸入更多的空气、提高容积效率。
透过高角度凸轮轴来提升发动机特性的做法,在NA引擎上较常见,但不代表涡轮引擎不适用,涡轮车改装后所获得的效果,是更加全面的加速延伸性,效果同样明显。只是对于涡轮增压引擎来说,凸轮轴在各个区间的进气效率,是要和涡轮在各转速下的出风量相匹配的。
高角度凸轮轴.jpg
高角度凸轮轴-2.jpg
气门重叠时间Over Lap:汽门重叠时间也是进排气门同时开启的时间,多数工程师在设计凸轮开启角度时,会尽量朝向早开晚关方式来设计,让空气有较多的时间进入汽缸内,也因此会有进、排气门同时开启的情形,这就是“气门重叠-Over Lap”,此设计可让新鲜空气在排气门尚未关闭前,透过进气门同时打开,来加速空气流动速度以扫除汽缸内的废气,有效增加汽缸的肺活量,尤其在愈高转速时效果愈明显,这也是改造高角度凸轮轴的目的之一。
周边部件强化:高角度凸轮轴会令气门的行程加大,对于气门弹簧与弹簧座而言,工作强度的增加将使加速其金属疲劳。因而强化气门弹簧以及气门弹簧座可以算作更换好高角度凸轮轴之后的辅助改装。
气门弹簧-2.jpg
气门弹簧-3.jpg
抛光,要不要?
出于对生产成本的考虑,原厂的发动机气门室一般都仅经过粗加工的产品。由于气门室是以铸造成型的,进排气道这种“天然的”铸造而成的孔洞就被潜藏在气门室内。但随着如今增压发动机和缸内直喷发动机的普及,气门室进排气管内的粗糙造成的通气不顺、乱流所造成的影响其实并不大,这也成为厂家对于气门室没有精细加工的原因之一。但对于热衷于NA发动机的车主,对进排气道进行抛光了以后,因为没有了坑坑洼洼的表面,气流会比较顺畅,而且内径也有一定程度上的扩大,也有利于进气量的加大。更重要的是,改装都到了这一步,又何不再追逐地完美一些?
管道抛光.jpg(抛光前。)
管道抛光-2.jpg(抛光后。)
对于上一期关于发动机内部中缸的强化,从汽车发动机的硬件到汽车电脑的软件,不得不说是一门大学问。但发动机内部强化除了中缸强化外,还可以进行气门室的强化。气门室的强化虽然没有中缸强化看着那么复杂,但改装后所得到的提升,是不会觉得失望的。从杂志众多改装案例中哪些单独强化气门室的例子,就可看出其受追捧程度。