这个说法最早来自改装,当年有些车主为了使声浪更炸裂就去改装排气,这种排气管在发动机排气时阻力更小。用专业术语说就是“排气背压降低了”。
但是改装完车主们都发现爱车在低转速行驶时扭矩变小了。于是他们得出一个结论:降低排气背压会导致低转速扭矩下降。后来就衍生出了:“增加排气背压能提高低转速扭矩”的说法。
所以正确的说法应该是:擅自降低原厂排气压力,低转速扭矩会减小。而不是“正常的车给排气管堵一点,低转速扭矩就会增大”。
那为什么排气背压降低,低转速扭矩会减小呢?今天咱就掰开了详细聊聊,内容有点长,大家感兴趣的可以耐心看完。想直接看结果的可以直接到文章末尾第五项。
1、气门重叠
发动机进气时进气门打开,排气门关闭。排气时进气门关闭,排气门打开。这是我们初中物理学内燃机原理时就知道的。
但现实中发动机运行时进、排气门可不是这么“守规矩”的,它们都会提前打开,并推迟关闭。这就导致其中有一段时间进、排气门同时处于打开状态,这就叫“气门重叠”。
2、排气门早开,晚关
在做功冲程末端,混合气燃烧产生的绝大部分压力已经施加在活塞上转化成扭矩了,剩下那部分压力对活塞已经没太多推力。但对于排气管来说这个压力还是很高的,此时排气门提前开启,废气在高压下就会自己往外跑,这样就提高了排气效率。这个过程叫做自然排气,这个过程大概有60%的废气可以自己排出。剩下的废气靠活塞强制压出气缸,这个过程叫强制排气。这就是排气门早开的好处。
等排气冲程活塞到达上止点后燃烧室内压力仍然偏高,残留的废气仍然在高速往排气管里跑,这时候排气门关闭的话这部分废气就排不干净了。所以此时排气门会推迟关闭,好让最后一波废气都排干净。这就是排气门晚关的好处。
3、进气门早开
在排气冲程末端,进气门也会提前开启。因为进气门打开需要时间,如果非要等进气冲程开始才打开进气门,那么此时进气门只开了一条缝,活塞吸气会非常困难,影响进气量。所以进气门要提前打开,好让活塞开始吸气时进气门刚好打开足够的面积。
4、进气脉冲增压
发动机吸气时进气管里的空气高速流入气缸,进气门关闭时后面的空气撞到进气门后会反弹,碰到节气门后再次反弹回来冲向进气门。
如果进气管长度设计合理,那么在另一个气缸进气时这波反弹的气流刚好来到进气门,反弹的气流就可以更容易进入气缸。这就是自吸发动机的脉冲增压。
5、排气背压与低转速扭矩的关系
前面的铺垫做完了,如果你已经充分弄明白前4项内容,那么我们就可以正式开始探讨为什么降低排气背压会降低低转速扭矩了。
假设我们把一台发动机排气管掏空,降低了排气背压,那么废气进入排气管的阻力会更小,速度会更快。于是在排气冲程末端,排气门晚关,进气门早开,出现了气门重叠。此时大量废气以极高的速度进入排气管,而进气管里反弹的气流波也冲进了气缸,结果这部分新鲜空气就会在惯性作用下随着废气一起进入排气管,最终导致实际进入气缸的新鲜空气量不足,空气少了喷油就少,发动机扭矩自然也就降低了。这就是排气背压对低转速扭矩的影响。
所以说并不是堵一点排气就能提高扭矩,而是你先把排气压力降低,才导致扭矩减小了。
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