不同的尾排气加长管对声音的影响

本人也DIY一个1：10噶用起上来比原装噶静好多！用16厘铜管

我也自己做了一个铜的，感觉比原来的仲嘈，我系用冰箱过滤器做的

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吸、壓、爆、排: part 2
改善吸和吹, 或進/排氣

文 麥克 科急馬

上次我們討論過內燃機的機本原理, 也就是你的引擎蓋下的那種啦. 如果不麻煩的話, 你最好回頭看看那篇文章, 那些基本原理對我們這次要討論的主題很有幫助. (譯者按, 嗯, 4行程引擎的基本原理, 相信大家都很熟了, 所以part1不再翻譯 )

這次我們討論的範圍將涵蓋引擎進排氣系統運作的核心. 進排氣系統不只是最普遍的初哥改裝項目, 它們也是最容易安裝, 也最便宜的改裝零組件. 同時也能算是你能買到價益比最好的改裝品. 不像一些「死硬派」的改裝, 改進排氣通常對車的性能只會帶來最少的負面影響, 通常不會全面的影響油耗, 排污和日常行路性. 正因為如此, 進排氣是我們對剛踏入改裝不歸路的人最初的建議.

既然引擎是個空氣泵, 它的效率有很大的成分就取決於空氣有多容易進出汽缸. 空氣進出氣缸的阻力, 我們就稱之為吸排損(Pumping loss). 顯然, 最少的阻礙就能減少Pumping loss, 也就能釋放出更大的馬力. 同時, 就像使樂器發聲的聲學(音波)現象, 也能在此發揮輔助氣流進入引擎的功效. 你準備好要用你的引擎奏出美妙的樂章了嗎? 我們現在就來檢視一下初哥的第一件改裝品.

[圖說] 當你看著一個氣流阻礙非常大的原廠排氣管, 像這個Nissan 240SX的, 就會看到在這些擠壓彎曲(crushed bend)處截面積就縮小, 還有那小的可憐的管徑, 和一些不必要的彎曲. 而放在一旁A'PEX的排氣管, 一眼就能看出較大的管徑, 延軸彎曲(mandrel bend)處管徑也不會縮小, 且在車底空間許可下盡可能做的直. 這個排氣管能使引擎多輸出15hp, 還真多謝原廠差勁的設計.

排氣系統

排氣系統, 最簡單的說, 就是把引擎廢氣從頭段一路引到尾管排出車外的這些管子. 包含了觸媒轉化器和消音器. 排氣系統就是要包住這些吵雜, 高熱, 有毒的氣體, 然後送到車屁股放出去. 若沒有排氣系統, 車會變的不可思議、令人痛苦的吵鬧, 且吐出可能致命的毒煙, 污染我們的環境. 為防止這兩項反社會的現象, 排氣系統在排出廢氣之前, 必須減除噪音, 且移除引擎燃燒產生的不良副產物.

在你車上原廠配的排氣系統, 在設計時並不是以動力輸出和酷炫外觀為第一考量, 而是讓它盡可能的安靜, 撐過保固期, 且製造成本儘可能壓低. 當95%的市場都視這些為重點, 原廠設計工程師自然不必要和那些要求性能的少數人站在同一邊. 改裝引擎的咆嘯對我們這些人來說是美妙的音樂, 但市售車是設計來賣給一般社會大眾, 所以最後就調校到安靜那一邊, 而犧牲了性能.

[圖說] 像這麼精美的二合一的管子不容易做, 但若你能負擔, 這能給你最佳的性能

消音器

排氣系統的關鍵部分就是消音器, 它就是在尾段使排氣聲安靜下來的筒子. 要使排氣如大多數車主希望的那般輕聲細語, 典型的原廠消音器裡就必須要有錯綜複雜、如迷宮般的氣流路徑, 這樣才能減慢氣流速率, 且冷卻高熱和脈動的廢氣. 它的內部有許多擋板, 使氣流在裡面反轉混合. 這樣對減除噪音有很大的貢獻, 但對引擎性能則否.

要產生最大的馬力, 排氣系統必須對排氣氣流保持最小的阻礙. 這些阻礙阻擋了廢氣吹出引擎, 造成後來進入引擎的新鮮油汽被稀釋了(也就是說廢氣還有一部份留在汽缸內和新鮮油汽相混合). 這當然就造成性能的下降. 若阻礙更大, 形成回壓, 引擎就要花更大的力氣把廢氣排出汽缸, 這就是pumping loss的其中一個來源.

有些原廠的消音器可製造上達18psi 減損馬力的回壓. 而一個設計良好的排氣系統通常只有2到6個psi的回壓. 舉個例子做比較, 一根未消音的直通管, 回壓是1~3psi.

要做到最小的回壓, 目前大多數好的高性能消音器都是所謂 "直通" 的設計. 這類消音器藉由不鏽鋼綿和耐熱的陶瓷纖維來吸收掉排氣中的高音頻成分, 它們通常都有個 '直通' 的芯, 就是一根直通管子上打了很多小孔, 聲波能穿過這些孔而被吸收, 氣流則幾乎不受影響的通過. 你可以一眼 '看穿' 這類的消音器. 打孔的芯管是被玻璃纖維或更高級的不鏽鋼綿包裹. 這樣的直通設計, 消音管越長, 排氣就越安靜. 而這長度通常不影響回壓, 只是影響音量而已. 它的工作原理和槍枝用的滅音器是一樣的, 若槍枝的滅音器會影響子彈的行進, 那你絕對會有麻煩了!

最好避免那種 '百葉窗' 型的消音筒芯, 許多老式的設計都受制於這樣的設計. 這種消音器會產生不小的回壓, 它們杵在排氣氣流當中製造一堆亂流. 雖然這種消音筒仍可視為 '直通' 設計, 但它的回壓有可能比原廠的還大. 購買直通型消音器時, 最好選擇芯管上打小圓孔的那種, 才會對馬力有幫助. 一個好的, 適當尺寸的直通消音器通常只會使整個排氣系統增加1到2個psi的回壓. (譯者按, 有翻沒有懂, 百葉窗型? 長的啥樣子?.... :o )

如Walker Ultra Flow, Thermal, A'PEX, Borla, Edelbrock or Magna Flow 都是不錯的例子. 另像 A'PEX, Tanabe, GReddy 或 HKS也是.

另有一種老式的性能消音器過去流行過的, 就是Turbo消音器. 這是看起來像原廠型的低阻回流型消音器. 在以往, 這些被視為高流量 消音器, 但現在都被打孔芯管的直通型所取代. (譯者按, 有翻沒有懂, 這段不知啥意思.... :o )

近來一個潮流就是超大口徑尾管. 這對馬力沒啥幫助, 倒是能粧點你的車尾. 有些大尾管上還附有共鳴芯, 更進一步使噪音降低個幾dB. 你可以在這邊看到他們的打孔芯管. 記住, 真的有用的東西才能贏得尊敬.

直通型消音器的一個缺點是比回流型的吵. 通常直通型消音器還需要一個小的副消音筒或是共鳴筒來使噪音減低. 簡單說, 共鳴筒就只是另一個小一點的吸音消音器, 使中等轉速下, 排氣共鳴聲不會讓人吵的很煩. 這個共鳴聲很不幸的是直通式消音器的特徵之一. 共鳴筒的工作原理是藉著和主消音器間不規則的間隔來打破固定一個音頻的共鳴聲. 就像行軍經過橋樑時, 眾多阿兵哥的步伐必須打亂, 不能齊步, 不然橋樑可能產生規律的共震而損壞. 通常是一個小的, 打孔吸音直通芯管式的消音器位在主消音器和觸媒轉化器之間. (譯者按, 唉, 就是中段嘛, 講半天... ) 像主消音器一樣, 筒身越長, 吸音效果越好. Walker Magnum Glass-Pack 就是一個很適於用作中段的消音器. 幾乎所有預製的性能排氣系統都有個中段消音器.

當設計一個訂製排氣系統時, 一個很重要的....