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[百問] 進氣改造最容易上手?搞錯重點小心更沒力。(上)

2020.09.30  作者:OPTION   圖片來源:OPTION編輯部

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很多熱愛改裝的車主,牽到愛車時最先進行的動力改裝,應該都會從最簡單的進氣系統開始,有些套件還可以自行DIY改裝,不過進氣套件不是有改就有效果,還有許多條件要注意,我們這次就透過10個問與答的題目,來幫助大家學習這方面的知識吧。

問題一:進氣套件改裝可分成哪幾個等級?大約可分成三個等級。

空氣濾芯的改裝對於很多人來說是相當簡單的,也是改裝迷最容易入手的套件之一,從最初階的「原廠交換」,中度改裝的「套裝」,到最緊繃依照引擎需要之流量去搭配的「香菇頭」,每一種都有其含義在內,並非真的只有外觀上的差異而已。

其中最初階進氣改造方式,就是使用原廠交換型的高流量空氣芯,這類的產品最主要的訴求就是「親切的價格」,進口與國產在價格上的表現就有不小落差,而這類產品留下原廠所賦予的進氣系統,因此在防水或是低速回壓維持上的表現都會比較好,高轉速時可能會有些許的感覺也說不定,總而言之是一項可以DIY且充滿熱趣的初階改裝品。

第二種是更換進氣管路搭配香菇頭的做法,這種改法比較常出現在重視高轉速表現的渦輪車輛上,或是沒有直接讓香菇頭裸露吸氣,空氣會不夠用的大改引擎上,如果是原廠自然進氣車,可千萬不要常是這樣改,低速全油門踩下去時,您會發現車子好像壞掉,比原廠更不會跑。

第三種則是完整進氣套件改法,產品包含管路、塞子、束環、集氣箱及空氣滤芯,其中價格的取決就在於材質上的使用,為了隔絕熱源影響吸氣溫,高檔的產品都會使用上乾式碳纖維,又或具有相當視覺效果的功夫龍材質,而安裝上則是需要完全廢除原廠配備,如果以傳統的直/橫列引擎來說,其實有一套工具箱在家裡,也是可以來挑戰自己DIY的成就感,完工後人對於引擎室的戰鬥氣息有很好的加分作用,但相對價格也會是最高的。


最初階進氣改造方式,就是使用原廠交換型的高流量空氣芯,能在防水或是低速回壓維持上的表現都會比較好,高轉速時又能有些提昇性能的效果,是一項可以DIY且充滿熱趣的初階改裝品。


第二種進氣系統改法,是更換進氣管路搭配香菇頭的做法,這種改法比較常出現在重視高轉速表現的渦輪車輛上,或是沒有直接讓香菇頭裸露吸氣,空氣會不夠用的大改引擎上。


第三種則是完整進氣套件改法,為了隔絕熱源影響吸氣溫,高檔的產品都會使用上乾式碳纖維,完工後人對於引擎室的戰鬥氣息有很好的加分作用,但相對價格也會是最高的。

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問題二:空氣濾芯似乎有分種類,哪種空氣濾芯最好用?立體多層海綿等級最高。

目前做為空氣濾芯的材質共有三種,分別為紙類、不織布與海綿等,前者為原廠最喜歡用的材質,因為成本較低,但這類的空氣濾芯一但超過使用壽命,就會在容易在摺痕處產生龜裂,大幅影響過濾效果;第二種則是高流量改裝濾芯常用的不織布材質,過濾效果與通氣性可取得較紙類更好的平衡;第三種則是少數高檔改裝濾芯會選擇的材質,也是目前用來製作空氣濾芯最好的材質。

做為空氣濾芯海綿之所以是最理想的材質,主因在於海綿的儲塵空間是立體的,有些高等級的海綿濾芯,內部從裡到外還會透過三層以上不同密度的海綿來製造,這些立體空間就能用來儲存沙塵,也因為空間是立體的,因此還能保有許多間隙讓空氣經過,不會因一點點沙塵就影響進氣效率。

至於不織布材質,這類的產品還有一個很大的特徵,就是可以重複清潔與保養,因此多半為濕式的設計,而雖然表層採用皺摺設計以增加過濾面積,但只要表層積滿一層沙塵,儘管厚度不高也對進氣順暢性造成明顯影響,且即使拆下清洗,不織布內的部分孔隙也會被沙塵塞住,使得這類空氣濾芯愈用愈不順暢,這部分對於棉質的濾心來說卻影響不大,因此市場頂級的海綿濾芯產品的使用壽命,不只較不織布多達4倍以上,清洗效果也高出許多,只要妥善使用,用個10萬公里也沒問題。


不織布材質的高流量空氣濾芯還有一個很大的特徵,就是可以重複清潔與保養,因此多半為濕式的設計,是兼具價格與效果的產品。


較於紙質或不織布來說,頂級海綿濾芯的濾塵空間為立體結構,儲存沙塵的內部空間較大,不易因沙塵的吸附而影響進氣效果,因此使用時間更久。

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問題三:原廠自然進氣引擎建議更換香菇頭嗎?建議換高流量濾芯即可。

一般來說,進氣系統所涵蓋的零件範圍,從新鮮空氣最開始經過的集氣箱、空氣濾芯,到之後的進氣管路、節氣門與進氣歧管等,全部都屬進氣系統的範圍,而強化進氣系統的目的,在於提高進氣效率,使引擎獲得充足的空氣與密度更高的含氧量,配合足夠的燃油來壓榨出更高的動力輸出,而這也是不變的進氣系統改造方向。

不過太過於順暢的進氣系統,會形成過低的吸氣阻力,就像用大吸管吸飲料一樣,如果肺活量不夠的話,有時反而不容易將飲料吸起來,或是吸得起來流速卻變慢,單位時間內吸的量不見得比較多,而這樣的問題也同樣出現在進氣系統改造上。因此可以看到就連本田高出力性的VTEC系列引擎,御用改裝廠MUGEN無限推出的套件,也還是會有一個集氣箱設計,與並且保留原廠設計的進氣管路,為的就是確保低速扭力不至於太差。

所以如果自然進氣引擎沒有經過高增壓值設定、Hi-Cam改造或外掛增壓系統,過於通暢的吸氣管路,在引擎低轉速真空吸力不足下,全油門時進氣管路內的氣流速度反而比較慢,而使引擎吸到的空氣量比原廠狀態更少,進而不利扭力反應,也就是油門踩起來反映變得更笨,需等到引擎轉速拉高,才能真正發揮香菇頭的改裝效果,這也是為何過去曾聽過改完進氣,車反而變難開的緣故,尤其是自排車更是明顯,所以沒事別換香菇頭。


一般原廠引擎還是別一口氣就換裝香菇頭,會導致低速扭力流失,起步反而變慢的問題,除非進行了高增壓值設定、Hi-Cam改造或外掛增壓系統。

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問題四:更換鋁合金管路會比沿用塑膠管路好嗎?自然進氣引擎不建議這樣做。

很多人在強化進氣系統時,似乎都習換將原廠的塑膠製進氣管路換成鋁合金管路,雖然鋁合金管路相較於原廠塑膠管,有著內壁較光滑,吸氣阻力比較小的優勢,不過卻會帶來意想不到的負面效果,那就是管路隔熱效果變差,容易提高進氣溫度。

這是因為金屬管路很容易吸收引擎室內的高溫,尤其是夏季動輒35、36度以上的溫度,如果又剛好開在市區環境的話,進氣溫度可是會高得離譜的,一旦超過70度,空氣內過度膨脹的氧分子,將會減少可用來燃燒的條件,引擎出力自然就會下降,且進氣高溫連帶也會導致水溫油溫偏高,如此惡性循環下車只會愈開愈耗油、無力,因此進氣管路的隔熱材質要求也是強化進氣套件時,不可忽略的一項重要環節,所以自然進氣引擎應該避免採用金屬製管路,不過由於渦輪引擎考量進氣壓力高,不得已下可以使用,畢竟還有中冷器可幫助降低進氣溫度。


因為金屬管路很容易吸收引擎室內的高溫,所以除非是渦輪車有中冷器協助降低進氣溫度,否則自然進氣引擎還是盡量少用鋁合金進氣管路比較好,這也是為何正統比賽車要用碳纖維隔板將進氣管路包覆起來的主因。


Mugen推出的FK2進氣套件,也都採用碳纖維集氣箱+管路設計,其中一個目的就是在隔絕高熱,讓引擎盡可能不要吸到熱氣。

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問題五:為了引擎室戰鬥氣息,原廠集氣箱可以不要裝嗎?會影響隔熱效果。
有些人改裝進氣套件,不一定只是為了提高引擎動力輸出,有時也是為了強化引擎室的美觀性,因此往往會將原廠集氣箱拆除,改成裸露在外的香菇頭,或畚箕型的集風罩等,而非原廠集氣箱封閉式的進氣系統,這樣做比較容易帶來一些額外的狀況。

因為原廠集氣箱的功能不只是容納空氣濾芯而已,它還兼具消噪、防水、隔熱等功能,因此如果把原廠集氣箱拆除的話,首先會遇到的情況就是進氣噪音變大聲了,尤其是自然進氣引擎+排氣管未改裝的情況下,更容易明顯加速時發現引擎吸氣聲變大了,雖然有些車迷朋友喜歡這種聲音。此外,原廠集氣箱也有防水的功能,這裡談的防水不是車輛在淹水的道路上,依然可以行駛的緊繃概念,而是許多車輛都會遇到的洗車或下豪大雨時的環境,在有原廠集氣箱保護下,進氣系統是比較不會吸到水的,進而避免引擎發生嚴重損壞的問題。

此外,隔熱也是很重要的條件,進氣溫度愈低,空氣中含氧量愈高,愈有利於引擎工作效率,如果採用全開放或半封閉吸氣環境的話,引擎比較容易吸到熱氣,所以如果動力沒有進行大幅度改裝的話,尤其是NA+AT,建議換個高流量空氣濾芯,就很夠用了。如果是渦輪引擎的話,也可以考慮換裝附有隔熱箱+香菇頭的進氣套件,夏天塞車比較不會有明顯的動力熱衰竭。



原廠集氣箱還兼具消噪、防水、隔熱等功能,因此除非進行了很大幅度的動力改裝,否則換個高流量空氣濾芯,搭配原廠集氣箱就很有效果了。


很多原廠進氣集氣箱都設置在引擎室靠近車頭大燈的位置,目的在於這個地方吸到的空氣溫度會比較低,尤其當車輛高速行駛時,更能吸到車頭灌進氣來冷空氣,但要避開水箱風扇,所以往往會設計導風管穿過水箱架朝前吸氣。

[百問] 進氣改造最容易上手?搞錯重點小心更沒力。(下)

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