基础篇之引擎周边改装 第一发 进排气改装

能提昇车辆马力输出却不需动到引擎,是多数人最希望进行的改装技术,除可减少改装费用的支出外,后续维修保养的方便性与零件的耐用度等,也是相当重要的因素。然而在此原则下,到底该如何改才是最具效果的改法呢?为此本刊特地收集了目前几种大家所熟悉的轻度改法,并进行严谨的加速测试,让大家看看何种改法最值得投资! 

测试车辆:Swift 1.5
测试内容:
Ⅰ.进气套件改装测试
Ⅱ.排气尾段改装测试
Ⅲ.进气+排气套件测试

进排气的改装相信是许多车主最早进行的动力提昇步骤,原因无他,除安装步骤简单、方便快速外,对于视觉马力的提昇也有正面帮助,让人从听觉、视觉方面产生车辆性能提升的效果。然而,改装进排气真的能有效改善车辆性能输出吗?过于竞技化的进排气套件用在日常生活中,真能带来动力加强后的畅快感受吗?关于这些问题的答案,我们必须先从为何改装进排气能提昇引擎性能输出的原理说起。

过于不及都困扰
正确搭配才好开

改装进排气系统之所以能提高引擎输出马力,主因在于引擎换气效率的提昇,也就是畅通高转速时的进排气通道。由于引擎在高转速时的气门开启时间相当短,只有几毫秒的时间,此时若能提高进排气系统的畅通,就能在进排气门极短的重叠时间里,将原本停留在燃烧室内的废气,以较快的速度进行换气动作。

其可将燃烧室内的废气尽可能地排除在排气管里并朝大气排放,使接下来要进入的新鲜混合油气能完全充满燃烧室内,如此经由压缩爆炸的推力,自然就会比没有完全填充新鲜混合油气的状态还要来得有力,马力自然就能上升。

不过上述的过程只在高转速时才会发生,若将场景换到起步低转速的区域时,其反应就全然不是这幺回事。由于低转速时的活塞上下运动速度较慢,加上进排气门停留于重叠的时间较长,万一进排气系统过于直通无回压的话,原本正在将活塞向下推送的燃爆压力,很容易因排气门的开启瞬间,无阻碍地直接宣洩于燃烧室外,如此将会造成引擎扭力的流失,进而发生低速起步无力的情形。

这会让无法随心所欲控制转速的自排车更容易遇到这种困扰,也是为何常听到自排车改管径过粗的排气管,会使得起步非常无力的原因。

由Simota所提供的这组超导流碳纤维进气系统,从车头集风罩与圆柱型碳纤维导流器的设计来判断,不难看出这组套件偏向中高转速性能输出的设计取向。

看到这里大家可别以为换装较原厂直通的进排气套件无利于马力提昇,经由多次马力机实测,笔者发现改装进排气套件确实能有效提高引擎马力,只是多半作用于高转速时的範围而已。

因此如果您是常拉高转速驾驶车辆的车主,换装效率高的进排气套件相信能让您拉转得更为顺畅,但若是市区通勤一族的话,选择不过分损失低速扭力的套件,一定能让车辆更为省油、好开,各有利弊就看大家如何依照自身需求选择适合的套件吧!

原厂集气箱构造複杂,目的在抑制吸气噪音与减少低速扭力的流失,但相对也会造成高转速时的吸气阻力。

实际改装套件测试
验证理论真实与否

为了验证上述理论是否正确,同时说明改装进排气套件的效果为何,笔者特找来一部里程数只跑两千多公里的原厂Suzuki Swift来执行进排气套件实装后的0~100km/h加速测试。本车除已改装避震器与加大胎圈尺寸至205/45R16外,在动力系统方面全保持原厂状态,以维持测试数据的代表性。

此项目的测试车种为一部只改底盘的Swift,动力系统保持全原厂状态。

而打算测试的进排气套件部分,进气套件是由国内知名厂商-Simota所提供。这组名为超导流碳纤维进气系统,从外观来看由车头前方集气罩、管路与圆柱型碳纤维导流器所组成,前者负责收集车头前方大量冷空气并导入近气管路内、后者则透过专利六片螺旋设计,将进气管路内的空气进行整流,以加快气体流动速度,提高进气效率。从整体设计来看,为较直通的改装套件,相信是属于高转取向的产品。

这组由一品排气管所提供的不鏽钢尾段排气管,进出口径只比原厂大3mm,加上内部为隔板设计,是专为自排Swift所推出的产品。

至于排气管则是由打造手工排气管闻名的一品排气管所提供,改装範围是最普及的排气尾段,头中段与触媒转换器则保留原厂式样。这组白铁尾段据一品表示,是专门为自排设定的Swift所设计,因此在管路直径部分并未放大许多,依笔者实际测量,进出端管径都是51mm,与原厂尾段进48/出38~48mm的管径相比差距不大。

此外,尾筒内的消音设计主要是透过隔板来达成,内部管路也非直通构造,因此可在拥有更佳排气效率的同时,保留相当程度的排气回压。这些设计目的相信都是为保留低速扭力而做的,看来专为自排车打造的说法并非虚言。

排气方面只针对最多人改装的尾段部分进行测试,头中段与触媒则为原厂式样。 

加速测试见真章
过于直通反不利

而测试方式简言之可分成三个项目:进气、排气、进气+排气。在进行测试前先取得原厂加速数据,之后再依序为进气套件、排气尾管的单独测试与两者一起装的综合测试。

首先是原厂数据部分,测试当天的气温约在22度左右,非常适合用来执行加速测试,在经过四趟的D-Box测试后,笔者取最接近的两笔数据:12.6、12.7的平均值12.65,作为原厂车况的0~100km/h加速资料。

首先登场的是Simota进气套件的测试,同样进行四趟测试并取最接近两笔的平均值,测试结果为0~100km/h:12.35秒,共缩短了0.3秒的时间。

以搭载1.5升引擎的Swift来说,此增幅已属合格範围,如将测试车辆换成排气量更大的车款,相信定能有更明显的马力提昇效果。

而实际上路试驾感觉方面,可明显感受到此套件是以中高转速的马力发挥为其强项,尤其是三千转左右的扭力输出段差更较原厂条件明显,适合喜爱常拉转速的车主使用。

不过低转速扭力流失问题还是无法避免,例如:当引擎处于1千多转,遇慢车打算超越而加深油门时,可清楚感受到再加速力道无法适时提供的动力空窗期,需待转速慢慢上升至三千多转时,加速力道才会逐渐涌现。

儘管测试过程需一天时间,但由于测试当天正好遇到东北季风南下,因此从早到晚的气温都保持在23度,可将进气温度所造成的误差排除。

而排气管的单独测试结果则为0~100km/h:12.2秒,缩短了0.45秒的时间,表现相当不俗。实际试驾虽同样感受到低速扭力的流失,但2500rpm后的动力输出却有明显的提昇效果,如果能妥善将转速控制在此範围,相信会使本车更加好开、听话。

至于进排气套件一起装在车上的反应又是如何呢?原以为能获得不错测试结果的组合,竟然跌破眼镜地获得0~100km/h:12秒8的数据,较原厂数据整整慢了0.15秒的时间。

归咎其因在过于直通的进排气管路虽然增加高转时的马力输出,但却会大幅流失低转时的扭力,使车辆需要更多时间来累积引擎转速,因此测试数据自然不尽理想,也正好验证上述理论的真实性!