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【黑知识】决定马力上限的改装真谛?

来源:无敌汽车网 文:曾力谊 图:网络 鸣谢: 审:R.P

2017-10-21

[导读] 马力改装上限既好理解又难捋顺,简单说,主要就是进气量的上限,以及供油量与品质的上限,限制了马力输出的上限。如何达成?如何计算?这都不是车厂的事儿,其实都离不开玩改装的强大内涵。

第一次看到这样的标题,许多大神都会露出鄙夷的笑容,不就是排量啊增压值的那些东东呗!但若真刨根问底,支支吾吾续接不上来的却大有人在,那是因为大家都只理解马力上限的表象,却无法理解马力上限的真谛!其实马力改装上限既好理解又难捋顺,简单说,主要就是进气量的上限,以及供油量与品质的上限,限制了马力输出的上限。当然,引擎刚性问题就另说了。

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燃料

对于动力改装来说,燃料提供系统的上限相对还是非常好解决的,譬如说现在坊间的直线赛车很多已经放弃了汽油电喷设定,而回归了独立式化油器的年代,听上去是落后了,但是对于解决大马力引擎供油不足的问题,简直就是简单粗暴直接可靠。至于燃料品质问题,目前大多还掌握在别人(中石化)手里,要不购买海外的高标号燃料成品,要么咱自己学会燃料提炼和调配啰!所以本篇的马力改装上限问题,就只剩下了进气量还可以深入涉猎下了。

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图:国外某些地方是可以直接在街上买到100号或者以上的赛车级别燃油的……

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图:如果要购买赛车燃料,也有桶装燃料在售,只不过进口渠道笔者只想到.....

 

错的!

首先许多人说排量限制了马力,实则这两者一毛钱关系都木有,为啥?四冲程内燃机特性嘛!譬如转速或者增压值,都可以决定单位时间内的进气量。譬如说,同一设定的两副自吸引擎,有四缸和八缸版本(很多车厂都有用基于两副四缸引擎拼装而研发八缸引擎的先例),不考虑配气性能差异的话,四缸8000转时的吸气总量,跟八缸4000转时的吸气总量的理论值是一样的。

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图:很多老款的肌肉车,明明大V8七、八升的排量,却只有寥寥两三百匹的输出。

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图:而很多本田自吸车,明明只有1.6-2.0排量,却出厂就有过百匹的升功率数据看,怎解?

 

涡轮

而增加进气量也可以分开多种方向来考虑,首先被想到的,必然是最直接暴力无上限的大涡轮。当然涡轮效率越高和增压值越高,只要缸体能承受得住被迫进入的气量也就越大,当然成本和风险也越高。不过,假如限制了涡轮这个话题继续下去的话,可以深挖马力的方向其实还有很多。

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图:直线车标配巨大的涡轮,但是在大涡轮背后还有多少工夫我们是不知道的呢?

 

马力

首先要明白马力怎来的?马力本身就是“扭力乘以转速乘以常数”换算而来的一项数据。大家同等扭力,我高转扭力跟你低转扭力比较,出的马力必然是高转扭力效果更好。就好比,泰森10秒内打了你5拳,你挂了;跟叶问十秒内打了你50拳,你也挂了;两人单位时间输出的伤害力其实是一样的。但是能让泰森十秒钟打你50拳,这个伤害力就得加乘十倍。这里伤害力的计算方式,跟马力是一样的道理。可以说,马力大就等于高转的时候扭力好。

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凸轮轴

有涡轮或没涡轮也好,增压值高或低也好,同等情况下同一个引擎做工循环中,气门打开时间越长开度越大,吸气时间越久进气越多,引擎固然比人家出力多一些。于是又可以引入一个可以影响出扭力的转速时机的东西,即负责配气的主要改装硬件——凸轮轴。凸轮轴决定了气门的开度时长和最大张开幅度,也就是气门重叠角。重叠角越大越有利于高转出扭力,所以一扯到高转大马力往往离不开HiCam高角度凸轮轴。

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图:高角度凸轮轴也有分涡轮向和NA向,涡轮向的高角度凸轮轴,排气侧更大,NA则等大或反之。

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图:搭配“高凸”的强化原件,高性能气门弹簧,转速太高气门关不及就惨了。

 

气道

当然,配气机构整体性能提升来说,除了凸轮轴,很多周边的搭配都至关重要。譬如说气道的大小以及顺畅程度。凸轮轴够用的情况下,很多NA车的马力上限都是被气道限死的。这是小机器小盘头没涡轮永远造不出大马力的原因。所以很多赛车都有气道研磨或者气道朔型这类改法,旨在扩大进排气道,提高单位时间进气总量。

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图:气道研磨除了磨得更光滑,还能把里面的气道磨得更大搭配改装更大的气门。

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图:很多车的盘头,要把气门做大,但空间也是有限的,最终只能靠增压提高上限。

 

手段

但是上转有风险,高增压值需谨慎。高转状态除了受配气机构影响,也跟缸径冲程比等引擎硬件设定有莫大关系。在无限制改装的直线街车中,比较流行的做法是缩小排量巩固缸体,实际上主要就是定制曲轴缩小冲程并改上强化缸套,再通过HiCam和加工盘头的方式,做一个前所未有的高转出力特性,最后在一个相对安全的涡轮增压值加持下,也能获得可怕的马力数据,同时还能再用尾牙或变速比将动力进一步放大,并加乘而上。

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图:要上高转就得短冲程,要想扭力大就得高增压。

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图:传说这辆13000转EVO的原配4G63引擎被缩至1.8L,俨然就是改短冲程搭配超高增压和超高转速的结果。

 

温度

而较为容易被忽略的马力上限因素,应该属进气温度了,但这个容易被忽略的参数也是美国直线改装文化中,玩法最多的东西。因为气体体积会随着温度变化而变化,相差三十度的气体,密度也会有约10%的出入。温度越高体积越大密度越低,反之也成立,所以进气温度永远都是约低温越好的。市面上有很多“酒精进气喷射系统”或者“水冷中冷”等能够辅助进气温度降低的部品在售。另外,美国著名的马力圣物——NOS,就是利用了高压氧化亚氮解压时需要吸收大量热量降低进气温度,同时释放大量氧气助燃的特性释放马力。

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图:酒精喷射系统,利用酒精吸热的特点直接雾化并喷入进气管路,以降低进气温度。酒精喷射系统在很多场地比赛中都禁止使用。

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图:美国马力改装的代名词,主要靠将高压的氧化亚氮分解成阻燃的氧气以及稳定的氮气,两者混入燃油灌入引擎燃烧安全可靠,稳步增加马力,当然也不可忽视气体降压吸热特性带来的增益。

 

理智

当然了,马力大并不是万能,马力大还可以说是空泛不接地气的东西,马力大甚至都不能代表加速一定快。因为车重、传动比、抓地力这些统统都是必须考虑的重要加速因素,如不能妥善处理以上几者的关系,马力再大也就是一个数字而已。至于完全没打算造辆直线加速狂魔参加比赛,而是仅仅玩家用车代代步的您,下一步的动力优化方案,还是看着常用的两三千转速区域里的那些扭力数据来改车,才会显得比较理智。

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