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夏日愛車不發燒 冷卻強化大哉問(下)

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問題七:近幾年改裝車上常看到「水噴射」這個裝置,裝它有何功用?

所謂的「水噴射」系統,顧名思義就是將水以噴嘴噴射進入引擎內部,不過很多人都會有個疑問,把水噴進引擎內到底有什麼好處呢?其實水噴射系統最大的目的就是在「降溫」。由於進氣溫度是決定引擎輸出效能的重要因素之一,尤其在渦輪增壓車上更為重要,而水分子汽化所需能量為汽油的六倍,同樣環境下水的降溫效能遠遠大於汽油,因此可以帶走大量的溫度,水噴射將霧化的水霧噴入汽缸內後,就能夠有效的降低汽缸內溫度,一旦溫度降低後,便能有效的增進引擎效能。

水噴射系統除了降低引擎工作溫度、有效控制進氣溫度外,還有著許多好處,安裝之後不但能夠吸收汽缸內大量熱能,如此一來也能有效減少引擎爆震發生的可能性。且對於改裝車輛來說,溫度與爆震情況降低後就可以將點火更為提前或將增壓值增大,對於馬力輸出效果更為直接。而燃燒室內的溫度降低後,排氣溫度自然也就會下降,相對渦輪車而言排壓與渦輪排氣側的壓力也會減少,此外水分子也是清潔積碳的好幫手,引擎運轉時高溫水蒸汽的帶動下,對進氣歧管、氣門與汽缸內積碳具有清除效果,這點也是安裝水噴射後所帶來的好處之一。

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透過加壓泵的推送,使得水得以相當細小分子的方式,進入汽缸內與汽油一同燃燒,由於水比汽油重,因此噴入汽缸內的水分子便會被汽油包住,不但增加汽油的燃燒表面積,汽化後的水分子還能帶走高熱,並增加壓縮比,好處多多。

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不論是渦輪或機械增壓引擎,想要進一步降低進氣溫度、減少引擎爆震,並穩定引擎動力輸出,透過水噴射系統的幫助,可獲得立竿見影的功效。

問題八:有了水噴射後,要噴什麼「水」會比較有效果?

一般來說多是純水與工業酒精的混合液體。比例則是因人而異,通常都是各自一半,也有人主張純酒精的比熱比純水還高,並具有高揮發的可燃性,因此除了降低溫度效果比水還好外,並有提升辛烷值的效果,所以提高壓縮比、提高增壓值、降低爆震、點火提前的幅度能夠更大,扭力、馬力的提升也就更高了。

不過,使用純工業酒精的代價不低,且酒精本身具有一定的腐蝕性,對橡膠油封與O型環的壽命有負面影響,因此並不建議使用純酒精的液體噴入氣缸內。如果要新增水的話,也要使用純水,例如RO逆滲透水,這樣才不會造成噴嘴上細小的噴孔,因水垢增生而阻塞,這也是經常遇到的問題。

在供油程式調校部分,由於加裝了水噴射系統之後進氣溫度會隨之降低,A/F空燃比自然也不同,且水霧的體積會將壓縮比略為提高(幅度輕微),如果使用的液體內含酒精,也會影響辛烷值的高低,所以水噴射開啟後的供油曲線必須加以修正,而減少爆震後,搭配將點火正時提前,甚至可以將渦輪增壓值提高,如此一來能進一步增加馬力輸出。

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問題九:有沒有什麼方法可以降低改裝排氣頭段後,所造成的引擎艙內高溫問題?

位於引擎艙內的原廠排氣頭段,一般在排氣頭段上都會設計隔熱板,減少排氣頭段內的高熱溫度散發到引擎艙內。不過一旦換裝改裝排氣頭段或外掛渦輪時,排氣頭段管路就會在沒有任何隔熱板的情況下,將高熱溫度散發到引擎艙內,使得引擎艙內的溫度比原廠明顯高,尤其動輒8、9百度的渦輪排氣頭段,就像一個大火爐一樣,不斷烘烤加熱引擎艙內的溫度,不只提高進氣溫度,時間久了對引擎艙內的橡膠管路、電瓶與行車電腦等怕熱的元件也會產生不良影響,為此許多日本改裝品牌推出不鏽鋼隔熱板的套件,覆蓋於渦輪頭段上方,減少高溫的散發,不過這類套件多數為專車專用,所以市面上還有另外推出隔熱布的產品,可直接將排氣頭段包覆起來,把熱隔絕在排氣管內。

此外,這類隔熱石棉布其實也可使用在冷媒的低壓管路上,將冰涼的低壓管內冷媒溫度保留到壓縮機內,以幫助空調壓縮機散熱,對於運作正常的空調系統來說,夏天太陽底下的車內溫度下降會快一些,並且減輕空調壓縮機的負擔。

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許多渦輪車由於工作溫度高的緣故,原廠就會將靠近渦輪本體與頭段附近的管路包覆起來,並且透過隔熱板的設計,把渦輪的熱隔絕開來,減少高溫對引擎艙內的影響,這些設計我們自己也可透過改裝品的協助來達到相同效果。

問題十:許多改裝車上都會加裝水溫與油溫表,到底水溫和油溫的上限是多少呢?

先以水溫來說,街道用車建議一般不要超過108度,賽車則最高不可超過115度,雖然因為冷卻水加了水箱精,以及強化水箱蓋的加壓效果會使水的沸點上升,可是隻要超過115℃引擎有很大機率會漲缸拉缸,因此最好儘可能維持在100℃以下,部分歐系車款的原廠水溫會高達105℃,例如BMW引擎。不過只要水箱風扇啟動後,水溫就立即下降沒有繼續上升,原則上還在可容許範圍內。另外,水溫表的感應Sensor最佳的安裝地點在水箱上水管處,原因是這個地方是冷卻水從引擎出來的出口,也是水溫最高的地方,因此裝在這裡會比較準確。

而油溫的話,最好能保持在105℃以下,有些歐系渦輪車進入賽車場行駛時,油溫常會突破120℃,因此建議比賽結束後就要把機油換掉。至於油溫表感應器的安裝位置,通常都是裝在油底殼或機油濾芯附近。若在油底殼的話,顯示的溫度會較實際溫度低上5~10度,因此最好能安裝在機油濾芯轉接座上,油溫會比較準。

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水溫與油溫表要懂得判讀,正確的水溫是95度左右,有些歐系車為105度。油溫105度為佳,不超120度。

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水溫表感測最佳的安裝地點在水箱上水管處,因這個地方是冷卻液從引擎出來的出口,水溫最高,也最準確。

問題十一:面對炎熱夏季,對於剎車系統部分有哪些需要檢查或更換,才能確保剎車系統效能?

由於夏天開車時剎車系統散熱比較不良,容易有過熱、制動力衰退的情形,尤其當剎車片厚度不足的話,情況會更嚴重。因此建議有空可以檢查一下剎車片的厚度,只要從輪轂縫隙中,觀察剎車片厚度就可以確認,如果厚度不足0。5公分的話,可以考慮換新品,或者更換摩擦力較高的高檔剎車片,來確保人車安全。

另外,剎車油的品質也要注意是否退化,由於剎車油容易吸收水汽,使剎車油的耐高溫效能漸漸衰退,容易在極高溫時出現汽化現象,使剎車油管出現氣體,進而影響剎車油壓力的傳遞,甚至會發生剎車失靈的危險狀況。所以確保剎車油的品質良好,是維持制動系統是否正常運作的基本條件。檢查的方法為開啟靠近擋火牆上的剎車油壺,觀察油壺內的剎車油,有無發生變黑、變黃的現象,若有則代表油品已經變質需更換,若沒有則在每2萬公里或一年半內,也需更換一次新的。另外,剎車油液麵的檢查也是必不可少的,觀察油量是否位於油壺上所標示的高低標之間,若過低則新增DOT 4號的煞車油至高標即可。

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市面上有加裝於剎車卡鉗上的導風板改裝件,將車頭冷空氣引導至剎車碟,冷卻作用明顯。

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