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渦輪引擎要提升效能,除了改裝Intercooler(中冷)加大空氣進氣量之外,Downpipe(當派)對渦輪而言是非常重要的調教項目之一,但是排氣管的學問不單純只是那種轟轟聲的砲管!(Intercooler詳細介紹請見:連結)

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排氣管大致上分為頭段、Downpipe、中段、尾段。而針對動力上的提升,會以改裝Downpipe、中段為主,其目的也是為了增加空氣的順暢度,進而讓渦輪增壓在排氣時越通順,相對應整體動力能更好、更順暢。
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單純改變進氣量對於原廠ECU來說,效果非常有限,畢竟原廠ECU在為了有效提升引擎耐用度,且能符合不同地區,不同氣候的用車習慣,所給予的運算邏輯較為保守。但對於重新調教(Tuning)後的ECU而言,電腦運算邏輯變大(邏輯效能變好),此時再調整進氣量能直接且有效提升動力。


整體渦輪作動情況是(參考文章開頭的圖片)

1.低速渦輪未作動的期間,需要一股力量去推動葉扇轉動。(這段引擎排氣口到渦輪是第一段回壓)

Turbo(渦輪)本體就是一個巨大的回壓,需要排氣力量才能去推動排氣葉片,而使進氣端增壓,但是在渦輪後端的排氣上,要越通順越好,否則在排氣時,同時需要推動渦輪葉片還要通過觸媒,這時候就容易造成更大的空氣阻力,讓整體渦輪作動效率變差。所以說排氣推動渦輪後需要讓後面的排氣越快越好,也就是流速是越大越好,相對應流速大;管子口徑也要大。


2.力量推動之後渦輪開始轉動,此時會有大量的空氣需要排出。(這段渦輪連接Downpipe至觸媒轉化器是第二段回壓)

接下來在接觸觸媒轉化器這段會遇到第二段回壓,這段的回壓直接影響到了渦輪運轉效率.用簡單示意,也就是A->B->C;A->B以及B->C中間都會遇到回壓。所以A->B在推完渦輪葉扇轉動,渦輪開啟後高轉速的時候,需要盡快把氣體釋放出去,B->C相對應的阻力就是要越小越好,整體傳輸才會達到最佳效率。
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Downpipe及觸媒改裝就是為了將氣體盡快釋放出去(讓回壓越小越好),若將原廠的觸媒換成高流量200目(數字越高越不通透),200目相對應原廠的孔洞較大,所以排氣阻塞率降低;提高流速跟流量。

因此,想要提高流量那口徑自然要變大,當然,口徑的大還是有一個極限,Downpipe的設計更是直接影響順暢度,所以還要依照車款去做設計與選擇,Downpipe若設計不良,反而會影響排氣效率使其降低。

如果只是換上50目或是100目的觸媒,乾脆就不需要觸媒了,因為對於環保或是抑制故障碼是沒有任何的意義,只是浪費錢而已。
 
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大多數渦輪車改Downpipe及觸媒,最常遇到的就是如何解決訊號感應異常的問題,此問題需要經驗及能力去克服,也是改裝Downpipe首要面對的課題!


觸媒故障訊號是偵測兩端O2數據的落差,當排氣效率改變了,自然而然會讓數據有落差而導致訊號燈亮起,而EXE Tuning只是將觸媒故障訊號燈關掉;若後續引擎有其他故障,故障訊號燈一樣會亮起。

反之,一般改裝店家若是以欺騙訊號的方式,讓機器以為是正常的,所以不會亮燈,除了是將訊號寫死之外,日後若遇到故障問題,故障訊號燈依舊不會顯示,這樣的方式容易增加行車的危險性!

寫死的ECU雖然能改變原先的效能,但缺點也很明確,無法針對引擎狀態及安全且合理的情況去運算,甚至後續在做其他部品改裝時,也很容易變成運算邏輯跟不上,或是沒有相對應的運算邏輯去運作,導致整體行車狀態不、引擎不順暢,無法達到引擎動態平衡,甚至更會影響周邊部件。
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所以選擇正確的ECU編程方式絕對是改裝的關鍵,EXE Tuning與坊間參數寫死的方式不同,EXE Tuning給予的是更聰明、更安全的邏輯運算方式,讓調教後的ECU會依照 EXE Tuning 所給予的邏輯自行調整至最適(安全)條件,這樣來說既是兼顧安全以及動力的最好選擇。
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換了Downpipe會有什麼明顯的好處?
第一點:渦輪的運轉變順暢,排氣葉片的後端排氣因為阻力降低,所以相對也轉得比較輕鬆,轉速相對容易拉高,Spooling也變快了也可以適當提高增壓值。就算一樣的1.5bar,但是渦輪增壓可以提早開始(ECU會判斷提早增壓),增壓速度也變快、高轉域的增壓可以更持久穩定。


第二點:渦輪運作時需要一邊排氣且一邊增壓進氣,如果渦輪的排氣高溫能夠快速排除,進氣端增壓出的空氣溫度自然會降低,整體效率自然就會高。關於溫度降低另外一個好處,就是引擎不會那麼熱,降低其燃燒室的溫度,自然會影響到點火,相對應的就是點火會更穩定。
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過去Intercooler改裝使進氣量變大了,也就是說排氣量同樣也要變大,這樣整體運作效率才會達到一個平衡,也就是之前提及的,進多出少、進少出多都是不平衡的表現,進多少出多少才是最佳的平衡狀態,而改裝的關鍵並非不斷地壓榨引擎,提高風險,而是藉由改裝使各性能達到平衡,也才能真正的順暢好開,充分享受駕馭樂趣。

如上面所說,增壓值變高、運轉變快時,又干涉到排氣洩壓閥(Wastgate),Wastgate需要讓ECU去重新控制渦輪增壓狀態,不只可以保護渦輪,更是讓渦輪運作效率更好的關鍵,這樣才能發揮改裝Downpipe的效果。

為何Wastgate很重要?

當整個渦輪運轉效率變了,Wastgate 的作動要更靈敏更精確,才能真正控制效率改變之後的渦輪,甚至讓渦輪在增壓的過程中更穩定的輸出增壓,也要能夠hold住增壓值及跟上增壓速度,讓 ECU 可以安全穩定的透過Wastage 去好好的控制渦輪。

結論:
所以Downpipe改裝越大越好(但還是有設計的好壞),對應的就是回壓越低越好,因為「渦輪本身就是個回壓」,許多人可能不解,換了大的Downpipe因為增壓變快流量變大,但為何Turbo Lag反而更嚴重,這有可能就是Downpipe設計不良,流速不順暢所造成,或是管徑過小空氣堵住無法順利排出。若ECU無法對應控制(ECU參數寫死),
其運算邏輯被侷限住、不夠聰明,也就無法判斷、修正,導致有更嚴重的Turbo Lag!


也因為EXE Tuning是給予ECU更聰明的運算跟判斷,會自我修正調整找出引擎最大的動態平衡,發揮出引擎最大的效能。也就是說EXE Tuning靠著更聰明的運算邏輯,不會有Turbo Lag、Spooling不夠快、點火效率不準確,簡單的說,EXE Tuning讓ECU變得更聰明,能適應新的硬體以及不同引擎狀態,讓引擎維持在最佳動態平衡,並發揮出最大效能。

祝大家改(車)的愉快,沒有負擔,花錢享受而非繳學費!

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