排氣通暢為何會(huì)減少低扭
排氣通暢之所以會(huì)減少低扭,主要是因?yàn)楦难b排氣后管徑加粗,排氣順暢的同時(shí)背壓作用降低,且排氣過(guò)快使未充分燃燒的廢氣被排走,影響了氣門交疊。具體而言,在汽車低轉(zhuǎn)速階段,原本該排出的廢氣因排氣過(guò)于通暢而不能完全排出,致使下一次吸氣量減少,燃燒能量降低;并且低轉(zhuǎn)速時(shí)未充分燃燒的廢氣被快速排出,發(fā)動(dòng)機(jī)只能使用新燃料,這一系列因素共同導(dǎo)致了低扭的損失 。
從背壓的角度深入剖析,汽車在低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),廢氣排出速度相對(duì)較慢,此時(shí)管內(nèi)壓強(qiáng)較大。適當(dāng)?shù)谋硥耗軌蜃屌艢鉀_程中廢氣更有效地排出,進(jìn)而為下一次吸氣沖程創(chuàng)造良好條件,吸入充足的空氣進(jìn)行充分燃燒,以保證低扭輸出。然而,當(dāng)排氣通暢過(guò)度,背壓作用被削弱,廢氣無(wú)法在排氣沖程中完全排出,就會(huì)使得下一次吸氣沖程吸入的空氣量減少,燃燒所釋放的能量也隨之降低,低扭自然就會(huì)受到損失。
再看氣門交疊方面,在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中,氣門交疊階段是進(jìn)氣門提前開啟和排氣門延遲關(guān)閉的時(shí)間段。在低轉(zhuǎn)速工況下,正常情況下氣門交疊時(shí)廢氣與新鮮空氣能夠?qū)崿F(xiàn)較為合理的混合與交換,從而保證燃燒的穩(wěn)定進(jìn)行。但排氣通暢后,未充分燃燒的廢氣被快速排出,這打破了原有的平衡。發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法利用廢氣中的部分能量進(jìn)行更好的燃燒,只能完全依靠新燃料,這無(wú)疑增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)擔(dān),同時(shí)也影響了燃燒效率,最終導(dǎo)致低扭的損失。
不過(guò),針對(duì)排氣通暢導(dǎo)致低扭減少的問(wèn)題,也有相應(yīng)的解決辦法。在排氣管上加閥門控制排氣背壓就是一種有效的手段。市面上常見的改裝排氣門有被動(dòng)閥和主動(dòng)閥兩種類型。
被動(dòng)閥一般安裝在消聲器內(nèi)部或中段和尾段的連接管上,它由彈簧和擋板組成。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí),排氣產(chǎn)生的氣流較小,不足以克服彈簧的拉力將擋板吹起,此時(shí)擋板會(huì)堵住排氣管,使得背壓變大,從而有效保護(hù)了低扭;而當(dāng)轉(zhuǎn)速升高,排氣氣流增大,擋板被吹起,排氣管打開,背壓變小,保證了高轉(zhuǎn)速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出。
主動(dòng)閥通常安裝在尾管上,通過(guò)電機(jī)控制開啟或關(guān)閉。這種閥門開啟方便,在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)閥門關(guān)閉,提高排氣回壓,確保低扭不受過(guò)多影響;在高轉(zhuǎn)速時(shí)閥門打開,降低回壓,為發(fā)動(dòng)機(jī)高功率輸出提供良好的排氣條件。但主動(dòng)閥的價(jià)格相對(duì)較貴。
綜上所述,排氣通暢減少低扭是由背壓降低和氣門交疊受影響等多方面因素造成的。不過(guò),通過(guò)合理安裝被動(dòng)閥或主動(dòng)閥來(lái)控制排氣背壓,可以在一定程度上緩解這一問(wèn)題,讓車輛在不同轉(zhuǎn)速下都能有較好的動(dòng)力表現(xiàn)。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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