豐田GT86動(dòng)力系統(tǒng)改裝設(shè)計(jì)【含三維冬菇頭進(jìn)氣電子圖、防傾桿電子圖、排氣電子圖、渦輪增壓器電子圖、說明書】

豐田GT86動(dòng)力系統(tǒng)改裝設(shè)計(jì)【含三維冬菇頭進(jìn)氣電子圖、防傾桿電子圖、排氣電子圖、渦輪增壓器電子圖、說明書】,含三維冬菇頭進(jìn)氣電子圖、防傾桿電子圖、排氣電子圖、渦輪增壓器電子圖、說明書,豐田,gt86,動(dòng)力,系統(tǒng),改裝,設(shè)計(jì),三維,冬菇,頭進(jìn)氣,電子,防傾桿,排氣,渦輪,增壓,說明書,仿單 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)(論文)題目： 豐田GT86動(dòng)力系統(tǒng)改裝設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 二級(jí)學(xué)院： 班　　級(jí)： 提交日期： 目錄 目 錄 摘 要 III TOYOTA GT86 power system modification design IV Abstract IV 1 緒 論 1 1.1汽車改裝行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 1 1.2汽車改裝分類 1 1.2.1性能改裝 1 1.2.2外觀改裝 3 1.3本文主要研究內(nèi)容 3 2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)改裝 4 2.1 增壓系統(tǒng)改裝目的分析 4 2.2 增壓系統(tǒng)改裝原理分析 4 2.3 增壓系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 6 3 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的改裝 8 3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)改裝 8 3.1.1進(jìn)氣系統(tǒng)改裝目的分析 8 3.1.2進(jìn)氣系統(tǒng)改裝原理分析 8 3.1.3進(jìn)氣系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 10 3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)改裝 10 3.2.1 排氣系統(tǒng)改裝目的分析 10 3.2.2 排氣系統(tǒng)改裝原理分析 11 3.2.2 排氣系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 13 4 其他配套系統(tǒng)改裝 14 4.1 ECU程序刷寫 14 4.1.1 ECU程序刷寫目的分析 14 4.1.2 ECU程序刷寫原理分析 14 4.1.3 ECU程序刷寫結(jié)果分析 16 4.2 冷卻系統(tǒng)改裝 17 4.2.1 冷卻系統(tǒng)改裝目的分析 17 4.2.2 冷卻系統(tǒng)改裝原理分析 17 4.2.3 冷卻系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 18 4.3 隔熱系統(tǒng)改裝 19 4.3.1 隔熱系統(tǒng)改裝目的分析 19 4.3.2 隔熱系統(tǒng)改裝原理分析 19 4.3.3 隔熱系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 20 4.4 防傾桿加裝 20 4.4.1 防傾桿加裝目的分析 20 4.4.2 防傾桿加裝原理分析 20 4.4.3 防傾桿加裝結(jié)果分析 21 5 結(jié) 論 22 參考文獻(xiàn) 23 致 謝 24 II 摘要 豐田GT86動(dòng)力系統(tǒng)改裝設(shè)計(jì) 摘 要 本文主要研究針對(duì)豐田GT86車型的動(dòng)力系統(tǒng)改裝。目前汽車改裝分為性能改裝和外觀改裝，本文主要研究性能改裝。本文主要研究對(duì)該車動(dòng)力系統(tǒng)的改裝設(shè)計(jì)，分別對(duì)增壓系統(tǒng)、進(jìn)排氣、ECU、冷卻、隔熱、車身強(qiáng)度等部分進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)，最終達(dá)到改善該車動(dòng)力性的目的。本文將采用圖文結(jié)合的方式，合理分析改裝的目的、原理以及結(jié)果。 本次動(dòng)力系統(tǒng)改裝設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)為提升汽車動(dòng)力性，提升汽車動(dòng)力達(dá)到300ps以上，百公里加速時(shí)間提升1s。 關(guān)鍵詞：改裝；動(dòng)力系統(tǒng)；進(jìn)排氣；ECU；冷卻 III Abstract TOYOTA GT86 power system modification design Abstract In this paper, we mainly study the power system of Toyota gt86 models refit. From the car modification industry, the current situation and development to analyze, the car modification points for modification of performance and appearance modification. In this paper, we mainly study the is performance modifications. Next is the design of technical modification of a dynamical system of the car, adapted for the pressurization system, exhaust system modification, writing brush ECU system, cooling system modification, the insulation system modification, the strength of the body parts of the installation and other parts, and ultimately achieve purpose of the vehicle power system modification. This paper will be through writing and drawing, and combined with the physical map analysis refitting plan, a reasonable analysis of the change The purpose, principle and results of the installation. The final goal of the power system modification design to enhance the power of the car, to enhance the power of the car, to achieve more than 300ps, to make up for the weakness of the original vehicle power shortage, in the paper will be analyzed the results of the modification. Key words: Modification; power system; intake and exhaust system; ECU; cooling system IV 第1章 緒論 1 緒 論 1.1汽車改裝行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 隨著汽車產(chǎn)業(yè)不斷的發(fā)展，汽車的生產(chǎn)成本越來越低，越來越多的普通人個(gè)夠買得起汽車，汽車改裝也慢慢成為一種汽車的文化。汽車的擁有者們對(duì)汽車的個(gè)性化要求越來越多，最近幾年我國的汽車改裝市場也在飛快發(fā)展成長。同時(shí)，飛速發(fā)展的汽車改裝市場也面臨著沒有相關(guān)法規(guī)的問題，規(guī)模小、專業(yè)化低、品牌化少等大量問題，成為抵擋國內(nèi)汽車改裝市場快速發(fā)展的絆腳石。據(jù)中國產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的中國汽車改裝項(xiàng)目可行性分析與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測報(bào)告顯示，由于汽車市場的快速壯大，汽車改裝行業(yè)也會(huì)呈現(xiàn)新的發(fā)展趨勢(shì)。涉及到地汽車改裝的領(lǐng)域非常大，任何一個(gè)領(lǐng)域，都有他專業(yè)的要求，很多汽車的改裝店也都開發(fā)一些優(yōu)質(zhì)服務(wù)。此外，在中國，很多新車上市之后，車商并沒有提供相應(yīng)的改裝配件，4S店的改裝服務(wù)一般也只有安裝倒車?yán)走_(dá)、定速巡航系統(tǒng)等。但是在其他地區(qū)，許多車商在新車發(fā)布上市后，都會(huì)針對(duì)相應(yīng)的車子提供很多的改裝配件，并且為客戶提供比較詳細(xì)安全的改裝方案。不少汽車生產(chǎn)廠商自己就有自己的汽車改裝部門，為車主提供該車的改裝配件。在德國，汽車廠大都擁有專門的改裝公司。如Benz從成立一開始，就有許多御用和非全御用改裝公司為他們服務(wù)，這里面最有名的就是AMG。通過AMG公司改裝出來的高性能車可以直接地通過正規(guī)的Benz銷售系統(tǒng)到達(dá)客戶手里。BMW也有他們的御用改裝部門，他的高性能汽車部門將一些量產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)升級(jí)成高性能發(fā)動(dòng)機(jī)安放在一些優(yōu)化過的量產(chǎn)車型上，成為M Power的版本。 1.2汽車改裝分類 汽車改裝是指根據(jù)客戶個(gè)人需要，將原廠車進(jìn)行外觀、內(nèi)飾以及性能的改動(dòng)，主要包括外觀改裝和性能改裝兩種。 1.2.1性能改裝 性能改裝包括制動(dòng)系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力、進(jìn)排氣系統(tǒng)、供油系統(tǒng)改裝等。 制動(dòng)系統(tǒng)：制動(dòng)系統(tǒng)升級(jí)有很多方法，例如除了更換更大的剎車碟和多活塞的剎車卡鉗以及高性能、抗熱衰減性能好的剎車片，還可以換上質(zhì)量更好的制動(dòng)液，或者改用高壓制動(dòng)油管。還有其他的方法就是換上級(jí)別更高的剎車總泵，用來提高剎車踏板的輔助推力。就制動(dòng)片來說，基本可分兩種：1、普通車輛使用，工作溫度在至之間；2、賽車專用，工作溫度在至之間，高溫的剎車片應(yīng)避免在普通路上使用，因?yàn)樵跊]有達(dá)到額定工作溫度之前，無法提供應(yīng)有的制動(dòng)效果，產(chǎn)生制動(dòng)不穩(wěn)定的情況。 舒適性和操控性一直以來就是無法兼顧的兩個(gè)方面。和汽車操控穩(wěn)定性密切相關(guān)的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)就是車輛的懸掛系統(tǒng)。市場上大部分的普通汽車生產(chǎn)廠家都會(huì)在汽車上安裝偏軟的減震系統(tǒng)，用來得到比較普通的舒適型的操控感受。這樣的懸掛匹配正常的駕駛完全是足夠的，但如果要用來面對(duì)高性能的操控就表現(xiàn)出有些力不從心了，因此汽車懸掛系統(tǒng)的改裝也很重要。 懸掛系統(tǒng)：懸掛系統(tǒng)的改裝一般可分為更換避震器、強(qiáng)化懸掛結(jié)構(gòu)桿、加裝平衡桿等。其中效果最好的也是大部分人都會(huì)選擇改裝的就是避震器。避震器的改裝事實(shí)上就是換裝阻尼更硬、質(zhì)量更好并且可以跟彈簧更加匹配的避震器。選擇合適的避震器是十分重要的，要在舒適性和操控性之間取得平衡十分艱難，但是在賽車上，追求的是操控的極致，這種情況就會(huì)選用阻尼很硬的避震器而不會(huì)考慮任何的舒適性。 普通汽車改裝應(yīng)從實(shí)際需求出發(fā)，弄清楚自己的需要之后再進(jìn)行改裝，不能只是一味地盲目跟從別人的看法。在滿足自身需求的舒適性和動(dòng)力性的時(shí)候，一定要注意保證汽車的安全性以及合法性。盲目改裝只會(huì)讓自己失去樂趣，還會(huì)造成危險(xiǎn)。 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力：發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于車來說就如同心臟對(duì)于人，一輛車最重要的機(jī)構(gòu)就是發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)的改裝方向大致包括改裝進(jìn)氣、排氣、點(diǎn)火系統(tǒng)等方面。 進(jìn)氣系統(tǒng)：空氣濾清器是空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)關(guān)卡，它負(fù)責(zé)過濾進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣，在喜歡改裝車的車主看來，原廠的濾清器進(jìn)氣量是十分不足的。因此改裝車的時(shí)候都會(huì)改裝進(jìn)氣系統(tǒng)。改裝用的空氣濾清器大多采用特制材料，能夠在濾凈空氣的同時(shí)，增加空氣流量和流速，從而讓燃料燃燒更充分，提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率，原廠的空氣濾清器是一次性產(chǎn)品，而改裝用高流量空氣濾清器或者是冬菇頭，可清洗，重復(fù)使用，十分環(huán)保。 排氣系統(tǒng)：發(fā)動(dòng)機(jī)做功后會(huì)排出廢氣，排氣效率的高低直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)性能的高低。原廠的汽車排氣管道較為細(xì)小，排氣聲浪低沉，排氣效率地，影響發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能。在改裝好進(jìn)氣系統(tǒng)之后，排氣效率也需要改善。目前排氣系統(tǒng)的改裝大多采用改變排氣的中、前段，去除消音器等凈化裝置，縮短排氣過程，廢氣只經(jīng)過簡單處理就排出，改裝后車輛動(dòng)力性將大大提高。改裝后的排氣系統(tǒng)在加速時(shí)會(huì)有動(dòng)聽的排氣聲浪發(fā)出，但是排氣共震不能夠過于明顯，不然長時(shí)間駕駛汽車時(shí)會(huì)使駕駛者更容易產(chǎn)生疲勞感。 供油系統(tǒng)：發(fā)動(dòng)機(jī)的理想空燃比為，但如果在高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷時(shí)想要獲得較強(qiáng)的動(dòng)力輸出，通常要將空燃比提高到至之間。供油系統(tǒng)的改裝就是要在需要增加供油的時(shí)候提高供油量，增加空燃比，判斷供油系統(tǒng)的好壞的依據(jù)就是是否能夠在正確的時(shí)間提供正確的供油量。供油系統(tǒng)的改裝可分為硬件改裝和軟件改裝兩個(gè)方向，硬件改裝的目的是提高單位時(shí)間的供油量。軟件改裝主要是刷寫燃油噴射程序，原車的供油程序是綜合了廢氣控制、油耗經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性、引擎材料耐用性等方面之后的設(shè)定，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出性能上，大多無法滿足追求高性能的車主的使用要求，比如在高轉(zhuǎn)速和高負(fù)荷的情況下，這是需要更加高的動(dòng)力輸出，然而原廠的供油系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)供油不足的情況，這就需要通過改裝供油系統(tǒng)來改善。 1.2.2外觀改裝 汽車外觀的改裝一直以來都是大多數(shù)人會(huì)選擇的改裝項(xiàng)目之一，改變汽車外觀最簡單的方式就是加裝空氣動(dòng)力套件?？諝鈩?dòng)力套件一般稱為大包圍，主要包括前后包圍、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、側(cè)裙、尾翼等，有時(shí)我們可能看到在原廠包圍上會(huì)加裝一片下擾流板，俗稱前唇或者下唇。加裝空氣動(dòng)力套件除了可以讓車輛更有觀賞性，以及更加有運(yùn)動(dòng)氣息外，最重要的還是要有更好的空氣動(dòng)力性。 一般的外觀改裝主要包括車身拉花、車身貼膜、前后杠、大包圍、后擾流板、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、等。 1.3本文主要研究內(nèi)容 本文主要研究針對(duì)豐田GT86車型的動(dòng)力系統(tǒng)改裝。從汽車改裝行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展開始分析，目前汽車改裝分為性能改裝和外觀改裝，本文主要研究的是性能改裝。接下來就是對(duì)該車的動(dòng)力系統(tǒng)的改裝技術(shù)設(shè)計(jì)，分為增壓系統(tǒng)改裝、進(jìn)排氣系統(tǒng)的改裝、ECU系統(tǒng)的刷寫、冷卻系統(tǒng)的改裝、隔熱系統(tǒng)的改裝、車身強(qiáng)度件的加裝等部分，最終達(dá)到對(duì)該車動(dòng)力系統(tǒng)改裝的目的。本文中將通過文字與繪圖以及與實(shí)物圖結(jié)合的方式分析改裝方案，合理分析改裝的目的、原理以及結(jié)果。 本次動(dòng)力系統(tǒng)改裝設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)為提升汽車動(dòng)力性，提升汽車動(dòng)力，達(dá)到300ps以上，彌補(bǔ)原車動(dòng)力不足的弱點(diǎn)，在論文中會(huì)對(duì)此次的改裝結(jié)果進(jìn)行分析。 3 第2章 發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)改裝 2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)增壓系統(tǒng)改裝 2.1 增壓系統(tǒng)改裝目的分析 渦輪增壓器的工作原理就是壓縮空氣來增加空氣密度，使單位體積含氧量增加，從而增加進(jìn)氣量。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣時(shí)，廢氣推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)渦輪另一端的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)使進(jìn)入濾清器之后的空氣壓強(qiáng)升高，提高進(jìn)氣量，發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量隨之增加，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率隨之增加。 渦輪增壓器有四個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：1、提高發(fā)動(dòng)機(jī)升功率。不改變發(fā)動(dòng)機(jī)排量，就可以增加空氣密度，使得發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量增加，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率及扭矩增加到。2、改善發(fā)動(dòng)機(jī)的排放。渦輪增壓器發(fā)動(dòng)機(jī)通過改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率，減少燃燒不充分而產(chǎn)生的污染物。3、提供高原補(bǔ)償?shù)墓δ堋Ｔ诟吆０蔚貐^(qū)，氧氣含量較低，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)就可以克服因氧含量降低導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降。4、提高燃油經(jīng)濟(jì)性，降低油耗。渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率高，可以節(jié)省燃油到。 2.2 增壓系統(tǒng)改裝原理分析 渦輪增壓器結(jié)構(gòu)原理：廢氣渦輪增壓器主要由渦輪和葉輪一起一些其他控制元件組成，葉輪和渦輪安裝在同一根軸上，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣時(shí)，廢氣推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)渦輪另一端的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)使進(jìn)入濾清器之后的空氣壓強(qiáng)升高，提高進(jìn)氣量，發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量隨之增加，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率隨之增加。 空氣增壓后，汽油機(jī)壓縮和燃燒時(shí)的溫度和壓力都會(huì)增加，爆燃傾向增加。汽油機(jī)排氣溫度比較高，不宜采用增大氣門重疊角方式來加強(qiáng)排氣的降溫，這樣會(huì)降低壓縮比也會(huì)造成燃燒不充分。另外，汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速比較高，空氣流量變化大，很容易造成渦輪增壓器反應(yīng)遲滯。針對(duì)渦輪增壓汽油機(jī)使用時(shí)出現(xiàn)的一些問題，研究人員不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，使渦輪增壓汽油機(jī)的運(yùn)行效果越來越好。如圖2.1和2.2 渦輪增壓器的功率相關(guān)計(jì)算過程如下： 1） 絕熱膨脹功 表示廢氣在渦輪中所能做功的最大值 （2-1） 式中為廢氣絕熱指數(shù)， 為廢氣氣體常數(shù)， 為滯止溫度， 為增壓比， 2）渦輪功率 (2-2) 式中為廢氣每秒進(jìn)入渦輪的流量 為單位時(shí)間內(nèi)通過的空氣量 (2-3) 為渦輪的機(jī)械效率，取值范圍為0.95~0.99，這里取0.98； 為有效效率，取值范圍為0.75~0.80，這里取0.79； 為實(shí)際渦輪輸出功率。 在上述計(jì)算過程中，和為此車型和此改裝件官方數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算，增加渦輪之后，發(fā)動(dòng)機(jī)功率將增加39kw左右。 圖2.1渦輪增壓器電子圖 圖2.2渦輪增壓器實(shí)物圖 圖2.1為渦輪增壓器的簡圖，圖2.2為渦輪增壓器的實(shí)物圖。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，廢氣從排氣管排出，流經(jīng)渦輪，帶動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)另一端的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪對(duì)進(jìn)氣管吸進(jìn)的空氣進(jìn)行增壓，使進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的空氣變多，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率。本次改裝方案選用 Turbine Kit BRZ/86用渦輪套件，有一套轉(zhuǎn)為豐田GT86車型設(shè)計(jì)的渦輪增壓改裝套件，經(jīng)過長期的使用測試，此改裝套件擁有較好的動(dòng)力性、耐用性，所以此次改裝設(shè)計(jì)選擇此套件。 2.3 增壓系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 本款渦輪套件使用的是T518Z渦輪本體，與原廠最高輸出200ps/7000rpm相比，可以直接提升到317.6ps/6760rpm，最高輸出也提升至將近325.8PS，最高扭矩也從原廠的205Nm/6600rpm提升到367.5Nm(37.5kgm)/3344rpm，最高扭矩提升162.5Nm。如圖2.3、2.4、2.5 圖2.3發(fā)動(dòng)機(jī)馬力扭矩圖 圖2.4改裝后汽車加速測試數(shù)據(jù)圖1 圖2.5改裝后汽車加速測試數(shù)據(jù)圖2 改裝后0-100km/h加速時(shí)間為5.8秒原廠0-100km/h加速時(shí)間為6.9秒，改裝使加速時(shí)間提升1.1秒；改裝后0-400m加速時(shí)間為13.8秒，原廠0-400m加速時(shí)間為15秒，改裝提升1.2秒。 13 第3章 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的改裝 3 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的改裝 3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)改裝 3.1.1進(jìn)氣系統(tǒng)改裝目的分析 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作需要大量空氣，外界空氣首先要經(jīng)過濾清器過濾之后才能進(jìn)入燃燒室，濾清器是進(jìn)氣系統(tǒng)不可或缺的組成部分，大部分原廠的濾清器都是普通的一次性產(chǎn)品。改裝用的濾清器都是由特殊的化學(xué)纖維制成，可清洗反復(fù)使用，更加環(huán)保，它能夠在過濾空氣的同時(shí)，提高空氣流量和流速以上，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率，提升動(dòng)力性。 3.1.2進(jìn)氣系統(tǒng)改裝原理分析 進(jìn)氣系統(tǒng)由空氣濾清器、空氣流量計(jì)、進(jìn)氣壓力傳感器、節(jié)氣門體、附加空氣閥、怠速控制閥、諧振腔、動(dòng)力腔、進(jìn)氣歧管等組成。 進(jìn)氣系統(tǒng)的改裝主要就是提高發(fā)動(dòng)機(jī)‘容積效率’，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)改裝一般分為以下幾個(gè)方向： 一、空氣濾清器的改裝最直接的辦法就是安裝高流量空氣濾清器。改裝高流量空氣濾芯能夠減小發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣阻力，而且能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)單位時(shí)間的進(jìn)氣量及容積效率，當(dāng)空氣流量計(jì)量測出進(jìn)氣量的增加后，將信號(hào)傳遞給ECU，ECU立即控制噴油嘴噴出更多的燃油來匹配對(duì)應(yīng)的空氣流量，使得更多的油氣混合物進(jìn)入汽缸，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率增加，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。如果單一的更換空氣濾芯不能夠滿足需求，該可以把空氣濾清器總承改裝成俗稱〃香菇頭〃的濾芯外露式濾清器，進(jìn)一步減小發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣阻力，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率。 二、進(jìn)氣道的改裝主要在于兩方面，一是進(jìn)氣道的形狀、二是進(jìn)氣道的材料。一、改變進(jìn)氣道的形狀目的在于增加進(jìn)氣的流速，但這類產(chǎn)品通常為專車專用，不同的車子進(jìn)氣道要求不同，因此局限性較大；二、一般情況下改裝進(jìn)氣道都會(huì)選用質(zhì)量更輕以及不吸熱的材料，目前最常用的就是碳纖維的材質(zhì)，碳纖維吸熱能力十分低，可以使進(jìn)氣的溫度完不受發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫影響，增加進(jìn)氣密度，使得單位體積的含氧量提高，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，這種改裝的效果很好，但由于成本過于高，因此選用改裝進(jìn)氣道材料方案的用戶較少。通常用戶會(huì)選擇同時(shí)改裝進(jìn)氣道的形狀和材料來追求最好的改裝效果，此時(shí)將空氣濾清器一起拆除，把進(jìn)氣口延伸至車外，直接對(duì)準(zhǔn)前方，可以隨車速提高增加進(jìn)氣壓力，提高進(jìn)氣量。 三、直噴式歧管在專業(yè)比賽用車上面通常選擇犧牲低扭表現(xiàn)，重點(diǎn)在于調(diào)教賽車在高轉(zhuǎn)速時(shí)候的動(dòng)力輸出，因此都采用縮短進(jìn)氣歧管和拆除空氣濾清器的方法，用來進(jìn)一步消除進(jìn)氣阻力，來獲得最優(yōu)質(zhì)的高轉(zhuǎn)速的動(dòng)力輸出表現(xiàn)。傳統(tǒng)的車型一般都是前方安置排氣，后方安置進(jìn)氣，在換裝直噴式進(jìn)氣歧管后，將要面對(duì)的挑戰(zhàn)就是，如何能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得足夠量的新鮮空氣。所以，直噴式的進(jìn)氣歧管搭配經(jīng)過空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)的碳纖維進(jìn)氣道是最合理有效的改裝方案，這也是賽車廠商一直以來的選擇。 四、二次進(jìn)氣，市場上有很多二次進(jìn)氣改裝件，受到很多消費(fèi)者的選用，當(dāng)然成本也不低。"二次進(jìn)氣"的原理是除了從進(jìn)氣道中的空氣濾清器吸入空氣之外，還可以從發(fā)動(dòng)機(jī)的管路上另外安裝一種進(jìn)氣裝置，來增加空氣流量，達(dá)到提高容積效率的目的。二次進(jìn)氣改裝后，效果最明顯的是在低轉(zhuǎn)速的時(shí)候，如果在高轉(zhuǎn)速時(shí)節(jié)氣閥全開，大量空氣被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)地時(shí)候，二次進(jìn)氣裝置所能引入的空氣量相比之下就無法產(chǎn)生很大的影響了。在進(jìn)行很大程度的進(jìn)氣系統(tǒng)改裝時(shí)，就要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)ECU中的供油系統(tǒng)與進(jìn)氣系統(tǒng)的匹配了。如果只是一味的增強(qiáng)進(jìn)氣效率，但供油系統(tǒng)無法匹配對(duì)應(yīng)的供油量，結(jié)果就是無法完成提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的目標(biāo)，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)需要的是比例適當(dāng)?shù)挠蜌饣旌衔锒恢皇谴罅康目諝狻４送庠趯?shí)用上必須考慮噪音的問題。如圖3.1和3.2。 圖3.1空氣濾清器改裝件實(shí)物圖 圖3.2空氣濾清器改裝件電子圖 此次改裝選用的是與渦輪增壓器配套的干式冬菇頭風(fēng)箱進(jìn)氣，進(jìn)氣直徑分別為和，大大增加了進(jìn)氣量，提高進(jìn)氣量高達(dá)，提高進(jìn)氣效率并是發(fā)動(dòng)機(jī)效率增加。并且該濾清器可清洗重復(fù)使用，較原廠濾清器來說，更具有高效性、環(huán)保性以及性價(jià)比。 3.1.3進(jìn)氣系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 本次改裝加大了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量，提高進(jìn)氣量達(dá)到，空氣進(jìn)入增加，經(jīng)過空氣流量傳感器檢測之后，電腦將根據(jù)空氣流量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，從而加大燃油的噴射量以匹配增加的空氣量，使得燃燒室內(nèi)的油氣混合物增加，使發(fā)動(dòng)機(jī)效率增加。 3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)改裝 3.2.1 排氣系統(tǒng)改裝目的分析 排氣系統(tǒng)：發(fā)動(dòng)機(jī)做功后會(huì)排出廢氣，排氣效率的高低直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)性能的高低。原廠的汽車排氣管道較為細(xì)小，排氣聲浪低沉，排氣效率地，影響發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能。在改裝好進(jìn)氣系統(tǒng)之后，排氣效率也需要改善。目前排氣系統(tǒng)的改裝大多采用改變排氣的中、前段，去除消音器等凈化裝置，縮短排氣過程，廢氣只經(jīng)過簡單處理就排出，改裝后車輛動(dòng)力性將大大提高。改裝后的排氣系統(tǒng)在加速時(shí)會(huì)有動(dòng)聽的排氣聲浪發(fā)出，但是排氣共震不能夠過于明顯，不然長時(shí)間駕駛汽車時(shí)會(huì)使駕駛者更容易產(chǎn)生疲勞感。 3.2.2 排氣系統(tǒng)改裝原理分析 排氣系統(tǒng)大致可以分為直排式排氣和回壓式排氣，直排式排氣的聲浪和排氣管口徑都相對(duì)較大，排氣過程順暢，適合高速行駛。回壓式排氣的聲音相對(duì)來說比直排式排氣要小很多，回壓式排氣在排氣過程中可以讓廢氣形成回壓，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的低扭輸出。而回壓式排氣的聲浪在轉(zhuǎn)速達(dá)到到轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)爆發(fā)出來。 排氣管通常分為頭段、中段、尾端。每一段都有自己不同的效果和對(duì)車輛提升性能的能力，選擇怎樣的改裝方案十分重要。頭段：一般稱為芭蕉，更換頭段通常可以使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性得到提高，通常會(huì)增加到匹馬力左右，這也是在初級(jí)改裝中提升動(dòng)力的一個(gè)有效的途徑。而且改裝芭蕉之后，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣聲音會(huì)增大。也有一些改裝車的發(fā)燒友會(huì)選擇自己設(shè)計(jì)并且制造排氣管，或者是購買不同品牌的排氣管進(jìn)行焊接，這樣也可以達(dá)到理想的效果。一些用戶為了得到動(dòng)聽迷人的排氣聲浪，會(huì)在尾段選用直排式尾段，中段會(huì)選用回壓式排氣來彌補(bǔ)低扭輸出，讓車輛在低扭的動(dòng)力有所增強(qiáng)，這也是現(xiàn)在大多數(shù)人選用的改裝方案。尾段的改裝是最初級(jí)的改裝了，尾段的體積不大，但尾段是提供聲浪的主要部分。 原廠使用的排氣系統(tǒng)是在眾多工程師的反復(fù)調(diào)教、設(shè)計(jì)下所生產(chǎn)出來的。工程師們充分考慮了汽車行駛過程中的動(dòng)力性、環(huán)保性、燃油經(jīng)濟(jì)性和生產(chǎn)成本，經(jīng)過反復(fù)測試所得到的排氣系統(tǒng)，能夠合理的與該車輛搭配。對(duì)于小排量汽車來說，由于車輛使用僅限于普通代步，因此不需要過多考慮高轉(zhuǎn)速動(dòng)力輸出，只需要考慮低扭輸出，而原廠排氣恰好能夠滿足這一點(diǎn)，通過排氣不順產(chǎn)生的回壓，可以增加低扭情況下的動(dòng)力性，彌補(bǔ)動(dòng)力不足，并且適合城市道路使用。 注意事項(xiàng)：并不是聲浪越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的馬力就越大，這是一個(gè)錯(cuò)誤的看法。所以想要發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力提升，不能夠僅僅改裝排氣的尾段。排氣的中尾段是排氣消音的主要區(qū)域，尾段在消音過程中其主要作用。所以改裝直排式尾段，就可以得到很大的的排氣聲浪，但不會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力有明顯的提升。 在改裝排氣系統(tǒng)的時(shí)候，要充分考慮自己的需求，自己對(duì)車輛操控和動(dòng)力的要求，如果你比較追求低扭的輸出，不是很在意高轉(zhuǎn)速的輸出的話，建議慎重改裝排氣系統(tǒng)。因?yàn)楦难b排氣的結(jié)果就是犧牲低扭輸出，來換取高轉(zhuǎn)速下的動(dòng)力輸出的。 此車原廠排氣方式為回壓式排氣，而此次改裝將改換為直排式排氣，回壓式排氣系統(tǒng)內(nèi)有一個(gè)回壓鼓，廢氣從發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部排出后將會(huì)在回壓鼓內(nèi)形成回壓，導(dǎo)致廢氣排放較為緩慢，影響排氣效率，而回壓式排氣取消了回壓鼓的設(shè)計(jì)，使得排氣更加順暢。改裝后的排氣質(zhì)量更輕，直徑更大，因此較原廠相比，不僅能夠使排氣效率增加，也起到一部分降低整車質(zhì)量的作用。 本次排氣改裝選用街道版排氣，相對(duì)于其他排氣品牌如：、天蝎排氣等來說，街道版更適合日常使用，排氣聲浪相對(duì)較小，不會(huì)造成太大的噪聲，適合普通城市街道駕駛。 圖3.3發(fā)動(dòng)機(jī)排氣改裝實(shí)物圖 圖3.4發(fā)動(dòng)機(jī)改裝件電子圖 圖3.5豐田GT86原廠排氣 3.2.2 排氣系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 如圖3.3、3.4和3.5，圖3.3是排氣改裝件實(shí)物圖，圖3.4是排氣改裝件電子圖，圖3.5是豐田GT86原廠排氣。1、通過圖片分析，改裝排氣相對(duì)原廠排氣重量更輕，原廠排氣大概在左右，而改裝排氣重量只有左右。2、改裝排氣管道直徑比原廠排氣更大，使得排氣速度增加，使得發(fā)動(dòng)機(jī)排氣更為順暢，效率增加，從而提升發(fā)動(dòng)機(jī)馬力，提高汽車動(dòng)力性。3、原廠排氣將聲浪收在排氣管內(nèi)無法釋放，而改裝排氣尾段比原廠排氣更為粗大，將排氣聲浪完美釋放，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣的聲浪，滿足改裝玩家駕駛樂趣的要求。 第4章 其他配套系統(tǒng)改裝 4 其他配套系統(tǒng)改裝 4.1 ECU程序刷寫 4.1.1 ECU程序刷寫目的分析 ECU數(shù)據(jù)刷寫，俗稱刷ECU，它主要有三個(gè)方面的應(yīng)用：一、新車出廠時(shí)進(jìn)行車輛數(shù)據(jù)的記錄，二、可以利用汽車ECU進(jìn)行汽車修理檢測，三、用于汽車改裝，改善動(dòng)力系統(tǒng)匹配以及功能性要求。在ECU設(shè)計(jì)時(shí)，程序和數(shù)據(jù)是分開存放和管理的。ECU數(shù)據(jù)根據(jù)控制任務(wù)的不同性質(zhì)，可分為多個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域，例如零部件信息配置區(qū)域、動(dòng)力參數(shù)區(qū)、排放參數(shù)區(qū)、故障診斷區(qū)等。不同的場合會(huì)用到ECU的不同部分的數(shù)據(jù)，因此需要將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分開管理。比如，汽車整車裝配廠只需要該車的不同零件裝配的信息，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廠則需要發(fā)動(dòng)機(jī)方面的信息，用于調(diào)教發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，修理廠則需要汽車故障信息，便于檢測維修。汽車改裝方面所進(jìn)行的ECU刷寫大多目的為調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)噴油系統(tǒng)，來改善發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力。 4.1.2 ECU程序刷寫原理分析 ECU是汽車的信息管理中樞，是汽車的大腦，我們可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行刷ECU，我們可以通過刷寫ECU來增強(qiáng)汽車的動(dòng)力，也可以用來減弱動(dòng)力。 簡單原理如下。1.ECU控制著引擎的運(yùn)行。2.ECU控制引擎運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的各個(gè)部分，如進(jìn)氣量，噴油量，點(diǎn)火時(shí)間等，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的性能取決于ECU的控制。3.發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，所有的信息以數(shù)據(jù)庫方式記錄在ECU中。4.刷ECU的實(shí)質(zhì)就是修改這個(gè)數(shù)據(jù)庫。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)可承受范圍內(nèi)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性，改善發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出，最根本的方法就是改變ECU中的數(shù)據(jù)。 刷ECU只是優(yōu)化汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和ECU的參數(shù)，一切的改裝都必須保證發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性以及保證發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，改裝必須留有一定的余地，保證絕對(duì)的安全，讓發(fā)動(dòng)機(jī)在改裝后能夠在一個(gè)平穩(wěn)安全的區(qū)域運(yùn)行，而不是讓發(fā)動(dòng)機(jī)工作在極限狀態(tài) ；因此刷寫ECU不會(huì)損害到汽車的安全性和使用壽命。其實(shí)，一般來說，只要能夠順利讀取到ECU的數(shù)據(jù)，刷寫ECU是一件十分簡單快捷的改裝項(xiàng)目。我們一切的改裝，一切對(duì)于汽車動(dòng)力提升的基礎(chǔ)，都是以不影響耗油，不影響保修，不影響車檢為前提的。汽車ECU的刷寫升級(jí)是必不可少的，在硬件改裝結(jié)束之后，ECU的升級(jí)可以使各硬件之間匹配的更加完美，汽車的動(dòng)力性得到最大化的提升。不同車輛的ECU的刷寫升級(jí)是不同的，每一輛車的ECU刷寫都需要根據(jù)每個(gè)車的硬件配備和使用需要而決定，在了解到車主需求之后，首先利用專業(yè)設(shè)備讀取該車原廠數(shù)據(jù)，再根據(jù)該車硬件配備和使用需求進(jìn)行專屬的數(shù)據(jù)修改。ECU這樣的升級(jí)方式對(duì)汽車現(xiàn)有的電子系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生任何不良影響，原廠診斷電腦并不會(huì)發(fā)現(xiàn)程序上的變動(dòng)，也不會(huì)有無法消除的故障碼出現(xiàn)，更不會(huì)影響回原廠作診斷。 ECU刷寫主要改寫方面有發(fā)動(dòng)機(jī)氣門開閉時(shí)間、發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量、點(diǎn)火提前角等，主要目的在于匹配相應(yīng)的硬件改裝。 目前市面上主要提供ECU刷寫改裝服務(wù)的品牌有： 1、 德基德克：一家德國公司，2005年進(jìn)入中國市場，是歐洲最大的ECU生產(chǎn)廠商之一。 2、 艾森：中國公司，2006年創(chuàng)立，是目前中國ECU刷寫改裝服務(wù)行業(yè)的領(lǐng)跑者。 3、 Remaps：德國公司，擁有20年汽車ECU開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，目前世界排名第一，行業(yè)內(nèi)口碑十分好。 目前市面上的大部分消費(fèi)者都會(huì)選擇上面三個(gè)品牌的改裝服務(wù)，本次改裝，我選擇德國Remaps品牌，具體原因如下： 1.德國Remaps在德國已經(jīng)有將近20年的ECU調(diào)校經(jīng)驗(yàn)，在扭博格林賽道調(diào)校過的賽車更是數(shù)不勝數(shù)，民用車經(jīng)驗(yàn)之豐富更不在話下，也是目前支持國產(chǎn)車升級(jí)范圍國內(nèi)最多的品牌； 2.真正的一對(duì)一個(gè)性化的正版程序，各大汽車品牌原程序80%以上來源自德國BOSCH.全球最頂尖的ECU程序出自德國,各種怪獸超跑以及場地賽車ECU調(diào)校均源自德國工程師調(diào)校； 3.在國內(nèi)目前雖然很多ECU升級(jí)品牌，但1/3左右的品牌只針對(duì)大眾奧迪品牌，而另一部分卻只有單一的1種程序，更多的是直接使用盜版ECU程序，而德國Remaps調(diào)校的車型包括歐、韓、美、日以及國產(chǎn)的汽油車和柴油車，貨車，大巴，輪船，游艇，拖拉機(jī)，摩托車，甚至工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)。針對(duì)每種車型都有5種以上的動(dòng)力調(diào)校模式（實(shí)際上德國Remaps可以為每臺(tái)車調(diào)校十幾種動(dòng)力模式，比如原車200匹的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，可以改根據(jù)各人要求改到220，230，240，250，280，300.....直至到400匹以上）； 4.技術(shù)上可以自主研發(fā)ECU接線圖，因此可升級(jí)車型會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其他品牌，而ECU程序除了做ECU動(dòng)力升級(jí)還可以做DSG波箱升級(jí)，更有獨(dú)門秘技：如屏蔽三元催化、氧傳感器、EGR廢氣再循環(huán)、柴油車DPF，針對(duì)重度改裝的改高凸輪軸調(diào)校，加大缸徑，換發(fā)動(dòng)機(jī)，換渦輪等一系列個(gè)性化調(diào)校。 5.刷寫成本低，性價(jià)比最高，無論動(dòng)力提升程度，還是升級(jí)ECU后汽車行駛平順性，靈敏性，燃油經(jīng)濟(jì)性，穩(wěn)定性都毋庸置疑；另外還可以提供進(jìn)氣，排氣，個(gè)性化加裝等升值配套服務(wù)； 6.動(dòng)力提升可根據(jù)個(gè)人需求可以單獨(dú)調(diào)整，售后服務(wù)體系完善； 總的來說就是性價(jià)比高、品牌效應(yīng)高、經(jīng)驗(yàn)豐富、售后體系完善、值得信賴。 Remaps針對(duì)每種車型都有5種以上的動(dòng)力調(diào)校模式，分別為： 1：ECO TUNING 省油模式,針對(duì)客戶的要求將程序按照最省油的模式調(diào)校,提升5%； 2：第一階段程序 STAGE 1，綜合性最好的程序，可以兼容93汽油，動(dòng)力與油耗兼顧； 3：第二階段程序 STAGE 2，根據(jù)97號(hào)汽油特性調(diào)校，比較偏向動(dòng)力的調(diào)校，適合喜歡加速推背強(qiáng)的愛車人士,適當(dāng)配合進(jìn)氣排氣改裝，會(huì)讓第二階段程序發(fā)揮得更好； 4：賽車程序 RACING TUNING必須配合全部進(jìn)氣，排氣全段直排，該程序非常暴力，適合在賽道或喜歡極速的愛車人士，但必須配合最基本的進(jìn)氣排氣，否則賽車程序無法真正發(fā)揮； 5：第三階段 STAGE 3：需要對(duì)全車進(jìn)行強(qiáng)化，例如鍛造活塞，高凸輪軸，強(qiáng)化缸體，鍛造曲軸等一系列的強(qiáng)化，方可以讓您的愛車可以在該程序下安全運(yùn)行，否則原車硬件無法承受強(qiáng)大的功率和扭矩； 6：在以上幾種模式基礎(chǔ)上再按照每位車主不同的要求個(gè)性化調(diào)校； 本次改裝選擇的是德國Remaps針對(duì)豐田GT86個(gè)性化設(shè)計(jì)的第二階段程序 STAGE 2，STAGE 2是專門為豐田GT86車型設(shè)計(jì)的程序，STAGE 2刷寫要求是車輛增加渦輪后并且對(duì)進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)都經(jīng)過優(yōu)化，此時(shí)車輛硬件方面都得到優(yōu)化，可以和程序匹配的更加完美，獲得最優(yōu)的動(dòng)力升級(jí)。 4.1.3 ECU程序刷寫結(jié)果分析 刷寫ECU之后，根據(jù)測試得如圖4.1 圖4.1刷寫ECU之后發(fā)動(dòng)機(jī)馬力扭矩圖 改裝后1、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力提高。2、原廠油耗為10L/100km，改裝之后油耗為8.5L/100km，油耗降低。3、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣以及供油系統(tǒng)配合更加完美。4、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加平順，換擋更加平穩(wěn)，動(dòng)力銜接更加完美。5、解決了原廠發(fā)動(dòng)機(jī)以及離合器配合問題。 4.2 冷卻系統(tǒng)改裝 4.2.1 冷卻系統(tǒng)改裝目的分析 發(fā)動(dòng)機(jī)基本理論時(shí)，大家知道發(fā)動(dòng)機(jī)是一種內(nèi)燃機(jī)，那么發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)做功過程中必將產(chǎn)生大量的熱，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度急劇上升，如果此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)得不到良好的冷卻，降低溫度，就會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)由于溫度過高而損壞。此時(shí)就需要發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)發(fā)揮作用，將發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的熱量及時(shí)的吸收并運(yùn)送到發(fā)動(dòng)機(jī)外部進(jìn)行散發(fā)，確保發(fā)動(dòng)機(jī)在合適的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。 發(fā)動(dòng)機(jī)有兩種冷卻方式，1、是用水來充當(dāng)介質(zhì)的水冷系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部高溫?zé)崃肯葌鬟f給冷卻液，冷卻液將熱量帶出發(fā)動(dòng)機(jī)，散發(fā)到空氣中；2、是用空氣來充當(dāng)介質(zhì)的風(fēng)冷系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量直接散發(fā)到空氣中，從而達(dá)到降溫效果。因?yàn)樗湎到y(tǒng)冷卻均勻，效果好，并且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)較為穩(wěn)定，震動(dòng)和噪音較小，所以當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)以水冷系統(tǒng)為主。無論我們采用風(fēng)冷還是水冷的方式，冷卻系統(tǒng)都必須能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)的溫度維持在合理的溫度，讓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在正常的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。 4.2.2 冷卻系統(tǒng)改裝原理分析 水冷系統(tǒng)組成及工作原理： 水冷卻系統(tǒng)可靠性高、體積小、運(yùn)轉(zhuǎn)安靜。目前發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)以水冷系統(tǒng)為主，水冷卻系統(tǒng)主要由水箱、風(fēng)扇、水泵、水管、水套、節(jié)溫器和水溫監(jiān)測、控制裝置等組成。 水冷系統(tǒng)用冷卻液作為介質(zhì)，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部零件的熱量先傳給冷卻液，冷卻液將熱量運(yùn)送至發(fā)動(dòng)機(jī)外，再散發(fā)到大氣中去，從而降低引擎的溫度，起到降溫作用，散熱后的冷卻液再重新流回到高溫機(jī)件處，進(jìn)行下一個(gè)冷卻循環(huán)。因此，想要保證發(fā)動(dòng)機(jī)在合理的溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)，只需要合理的調(diào)節(jié)水冷系統(tǒng)的冷卻線路和強(qiáng)度。 水冷系主要零部件：???? 1、膨脹水箱? 膨脹水箱，其上方連接水箱加水管，下方連接水泵的進(jìn)水管，大多用半透明材料制成。??? 2、散熱器? 為了獲得高效的散熱能力，散熱器大多選用高導(dǎo)熱性的材料，散熱器一般可分為管片式散熱器和管帶式散熱器兩種。? 管片式散熱器由許多冷卻管和散熱片組成。冷卻管是焊接在上、下貯水室之間的直管，是冷卻液的通道。 管帶式散熱器中散熱帶與冷卻管相間排列。散熱器芯一般多用導(dǎo)熱性好的黃銅、鋁或鋁錳合金制造。? 一般的水冷系統(tǒng)的散熱器蓋都安裝有閥門，正常情況下，閥門是閉合的，此時(shí)冷卻系統(tǒng)與大氣是隔斷開來的，使水蒸氣留存在散熱器內(nèi)部，從而增加冷卻系統(tǒng)里面的的壓力比大氣壓要高，提高冷卻液的沸點(diǎn)，防止發(fā)生開鍋現(xiàn)象。當(dāng)冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的水蒸氣過量時(shí)，冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的壓力增加，當(dāng)達(dá)到一定限度時(shí)，閥門自動(dòng)開啟，排出部分水蒸氣，使冷卻系統(tǒng)內(nèi)維持正常的壓力，防止散熱器由于高壓而損壞。???? 3、風(fēng)扇? 風(fēng)扇—般安裝在散熱器后面，并與水泵同軸。風(fēng)扇的作用是提高流經(jīng)散熱器的空氣流速和流量，以增強(qiáng)散熱器的散熱能力。???? 4、水泵? 水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)冷卻液流動(dòng)，使冷卻液不停的在冷卻系統(tǒng)中循環(huán)，以達(dá)到對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻作用。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輪連接散熱器的風(fēng)扇，帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與風(fēng)扇同軸的水泵進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到冷卻作用。 5、水冷卻強(qiáng)度的調(diào)節(jié)裝置? 在我們?nèi)臻L沙使用汽車的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)遇見不同的環(huán)境條件，發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)在不同工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，為了使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同環(huán)境和工況下都能夠正常平穩(wěn)的運(yùn)轉(zhuǎn)，我們需要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同運(yùn)轉(zhuǎn)工況來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)強(qiáng)度。通常我們可以通過兩種方法來調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)的強(qiáng)度：1、改變空氣流量，可以通過改變汽車進(jìn)氣格柵開合的程度來改變汽車行駛的時(shí)候空氣的流量，同時(shí)可以改變散熱器風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)速度來改變風(fēng)量。2、改變冷卻液流量，利用安裝在氣缸蓋出水口處的節(jié)溫器來控制冷卻液的流量 4.2.3 冷卻系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 本次冷卻系統(tǒng)改裝主要項(xiàng)目為改裝中冷器，選擇的改裝件為Fuel Force水箱油冷一體件。相對(duì)原廠中冷器以及Fuel Force加大中冷器來說，F(xiàn)uel Force水箱油冷一體件容量更大為，而Fuel Force加大中冷器容量則為，原廠中冷器容量則為更加小的。原廠水箱的厚度為，F(xiàn)uel?Force全鋁加大水箱的厚度為，F(xiàn)uel?Force水箱油冷一體的厚度為。如圖4.2 原廠的水管接口是強(qiáng)化塑料，而改裝水箱的材質(zhì)均為全鋁。有效地保障了車友在享受愛車的操控與速度時(shí)，不用擔(dān)心水溫過高使得水箱接口爆裂。水箱的容量與厚度均比原廠增多，一是增加水箱鋁面與空氣的接觸面積，二是增大了循環(huán)的時(shí)間。這兩者使水在冷空氣中接觸的面積變大，時(shí)間變長，從而更好的達(dá)到對(duì)車子的降溫效果。 圖4.2原廠中冷器、加大中冷器以及水箱油冷一體件對(duì)比圖 4.3 隔熱系統(tǒng)改裝 4.3.1 隔熱系統(tǒng)改裝目的分析 隔熱棉通常安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的下面。它可以起到發(fā)動(dòng)機(jī)隔音、隔熱、減少共振、預(yù)防機(jī)蓋變色等作用。還可以防止由于下雨而產(chǎn)生的水蒸氣的升騰作用。在北方地區(qū)，冬天的時(shí)候，隔熱棉可以有效地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。由于引擎蓋長時(shí)間處于引擎上方，引擎運(yùn)轉(zhuǎn)的熱量大部分都會(huì)傳導(dǎo)給引擎蓋，長時(shí)間下，引擎蓋會(huì)因?yàn)楦邷氐脑驈亩c其他部位產(chǎn)生色差。隔熱棉還可以隔絕發(fā)動(dòng)機(jī)艙運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪音。隔熱棉不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)艙的散熱性產(chǎn)生影響，但是會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)艙的散熱系統(tǒng)的工作壓力。 4.3.2 隔熱系統(tǒng)改裝原理分析 一些廠家在汽車出廠之后取消了發(fā)動(dòng)機(jī)艙隔熱棉，主要是為了節(jié)約成本，也有一些廠家配置了隔熱棉。此次改裝我們采用一種高隔熱和防燥的材料。 4.3.3 隔熱系統(tǒng)改裝結(jié)果分析 改裝后，發(fā)動(dòng)機(jī)艙的隔熱性能、隔音性能得到提升。如表4.1 表4.1安裝隔熱棉前后對(duì)比 安靜情況下怠速 50km/h 80km/h 120km/h 行駛20分鐘后發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙蓋溫度 裝有隔熱棉 42.5分貝 64.6分貝 67.9分貝 71.4分貝 35.4度 無隔熱棉 44.6分貝 65分貝 71.8分貝 76.1分貝 53.6度 差值 2.1分貝 0.4分貝 3.9分貝 4.7分貝 18.2度 4.4 防傾桿加裝 4.4.1 防傾桿加裝目的分析 1.前防傾桿——為了控制前輪傾角，減小側(cè)傾，我們需要在汽車的前橋上安裝防傾桿，和前輪相連接。 2.方向前束平衡拉桿——由于一般車輛為前輪驅(qū)動(dòng)，并且是前輪轉(zhuǎn)向，因此，為了保證前輪傾角。使轉(zhuǎn)向輪具有循跡能力，我們需要在前輪下擺臂上安裝此構(gòu)建，以控制轉(zhuǎn)向輪的對(duì)稱性。 3.頂巴——通常頂巴安裝在避震器的底座頂端。用來增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)艙的整體的剛性，消除汽車過彎時(shí)產(chǎn)生的側(cè)傾，提高過彎極限，改善汽車操控能力。 4.前底巴——安裝在前橋與車架底盤前方的連接部位。用來增強(qiáng)車身地盤的連接剛性和強(qiáng)度，提高過彎能力和操控性。 5.后頂巴——通常頂巴安裝在后避震器的底座頂端。用來增強(qiáng)后備箱的整體的剛性，消除汽車過彎時(shí)產(chǎn)生的側(cè)傾，提高過彎極限，改善汽車操控能力。 6.后底巴——安裝在后橋與車架底盤后方的連接部位。用來加強(qiáng)后橋與車架的連接強(qiáng)度和剛性，提高過彎能力和操控性。 7.車身底盤增強(qiáng)平衡拉桿——安裝在底盤的中部，用來加強(qiáng)車架底盤的整體剛性和強(qiáng)度，增加汽車操控極限，改善汽車操控性。 4.4.2 防傾桿加裝原理分析 在汽車設(shè)計(jì)之初，由于車架結(jié)構(gòu)不同，有些加強(qiáng)桿被省略，有些被其他的結(jié)構(gòu)取代。普通用車由于使用需求一般，通常不需要這些加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，但對(duì)于追求性能的車輛來說，這些加強(qiáng)結(jié)構(gòu)是不可或缺的。另外，有一些專業(yè)比賽用的車輛，會(huì)增加駕駛艙防滾支撐架與側(cè)門加強(qiáng)鋼梁等改裝項(xiàng)目，以提高車輛的整體強(qiáng)度。平衡桿的制造材料的要求十分嚴(yán)格，一般的材料根本無法滿足制造要求和使用要求。平衡桿在滿足其硬度、強(qiáng)度和剛性要求時(shí)，必須盡可能的輕量化，使發(fā)動(dòng)機(jī)艙整體的強(qiáng)度剛性得到加強(qiáng)的情況下，盡可能的降低質(zhì)量。通常情況下，不同的車型由于汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同，加強(qiáng)桿不可以混用。如果發(fā)生劇烈的碰撞之后，相關(guān)的防傾桿受到嚴(yán)重的變形或者損壞，應(yīng)該選擇全部更換，而不是修復(fù)。因?yàn)?，在受損之后，平衡桿的材質(zhì)和強(qiáng)度剛度特性已經(jīng)發(fā)生改變，無法滿足初始的要求，嚴(yán)重影響到汽車整體的安全性。 4.4.3 防傾桿加裝結(jié)果分析 本次改裝選用的是碳纖維防傾桿，如圖4.3和4.4 圖4.3碳纖維防傾桿改裝件實(shí)物圖 圖4.4防傾桿電子圖 通過加裝碳纖維防傾桿，使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙整體剛性增加，剛性提高，提高操控性，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力增加之后的要求。 27 第5章 結(jié)論 5 結(jié) 論 通過此次改裝方案設(shè)計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)該車的動(dòng)力提升，具體成果如下： 1、 原廠最高輸出200ps/7000rpm，直接提升到317.6ps/6760rpm，最高輸出也提升至將近325.8PS。 2、 最高扭矩也從原廠的205Nm/6600rpm提升到367.5Nm(37.5kgm)/3344rpm，最高扭矩提升162.5Nm。 3、 改裝后0-100km/h加速時(shí)間為5.8秒原廠0-100km/h加速時(shí)間為6.9秒，改裝使加速時(shí)間提升1.1秒；改裝后0-400m加速時(shí)間為13.8秒，原廠0-400m加速時(shí)間為15秒，改裝提升1.2秒。 4、 進(jìn)氣量增加40%，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣效率提高，提升動(dòng)力性。 5、 原廠排氣30kg，改裝后15kg，減重50%，排氣效率提高30%，聲浪提升，增加駕駛樂趣。 6、 原廠油耗實(shí)測為8L/100km，改裝后油耗為8.5L/100km，油耗降低15%。 7、 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣以及供油系統(tǒng)配合更加完美。 8、 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加平順，換擋更加平穩(wěn)，動(dòng)力銜接更加完美。 9、 發(fā)動(dòng)機(jī)隔熱性能提高，發(fā)動(dòng)機(jī)艙隔音性能改善。 10、 發(fā)動(dòng)機(jī)艙整體剛性提高。 詳細(xì)數(shù)據(jù)見表5.1和5.2 表5.1發(fā)動(dòng)機(jī)改裝前后數(shù)據(jù)對(duì)比 馬力/PS 扭矩/NM 0-100km/h加速時(shí)間/s 0-400m加速時(shí)間/s 排氣質(zhì)量/kg 油耗L/100km 原廠 200 205 6.9 15 30 10 改裝后 317.6 367.5 5.8 13.8 15 8.5 差值 117.6 162.5 1.1 1.2 15 15% 表5.2發(fā)動(dòng)機(jī)艙隔熱和隔音性改裝結(jié)果 安靜情況下怠速 50km/h 80km/h 120km/h 行駛20分鐘后發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙蓋溫度 裝有隔熱棉 42.5分貝 64.6分貝 67.9分貝 71.4分貝 35.4度 無隔熱棉 44.6分貝 65分貝 71.8分貝 76.1分貝 53.6度 差值 2.1分貝 0.4分貝 3.9分貝 4.7分貝 18.2度 本次改裝方案設(shè)計(jì)僅僅為一次對(duì)于汽車動(dòng)力系統(tǒng)改裝方面的探索，其中還有很多不足之處有待彌補(bǔ)。希望能夠在以后的時(shí)間里通過繼續(xù)學(xué)習(xí)這方面知識(shí)，不斷的彌補(bǔ)此次設(shè)計(jì)的不足。 根據(jù)《機(jī)動(dòng)車登記規(guī)定》，已領(lǐng)牌照的汽車進(jìn)行改裝時(shí)，應(yīng)向車管所登記申報(bào)，其改裝技術(shù)報(bào)告經(jīng)車管所審查同意后，方可進(jìn)行改裝。改裝完畢，還要到車管所辦理改裝變更手續(xù)。并填寫《機(jī)動(dòng)車變更登記申請(qǐng)表》。本次改裝設(shè)計(jì)前提為已經(jīng)向有關(guān)部門提供相關(guān)審核材料，因此此次改裝 內(nèi)容符合有關(guān)法律。 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1] 盧鵬.淺談汽車動(dòng)力性能改裝[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2011（02） [2] 秦啟超.電噴汽油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)改裝淺析[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2014（04） [3] 李玉明.發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐[D].2012 [4] 施保連.淺談汽車排氣管改裝設(shè)計(jì)[J].黑龍江科技信息，2015（24） [5] 羅海鵬.汽油機(jī)兩級(jí)增壓系統(tǒng)的匹配與性能研究[D].2014 [6] 曾穎卓.殊途同歸改裝豐田86&斯巴魯BRZ[J].汽車與運(yùn)動(dòng)，2015（02） [7] 王建輝.排氣熱端隔熱罩設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D].2014 [8] 關(guān)鳳艷.汽車散熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì)及傳熱性能分析的研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2011（14） [9] 王軻.汽車外觀改裝藝術(shù)設(shè)計(jì)研究[D].2009 [10] 王酉方.轎車車身改裝方法研究[D].2012 [11] 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由于在校外實(shí)習(xí)，在時(shí)間方面利用的不是很好，有時(shí)候由于實(shí)習(xí)工作繁重，影響到畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的撰寫。但指導(dǎo)老師一直在幫助我，教導(dǎo)我如何合理分配時(shí)間，讓我能夠按照任務(wù)書來完成論文初稿。在論文撰寫的過程中，老師給了我很大的幫助，遇到不懂得問題的時(shí)候，老師都能夠給我很有效的建議。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)四年學(xué)習(xí)成果的一個(gè)檢驗(yàn)，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我也學(xué)到了很多以前不懂得知識(shí)。 再次感謝孟妍妮老師，正式有了孟老師的幫助，我才能順利的完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。即將踏入社會(huì)的我將用我的一切力量為社會(huì)建設(shè)添磚加瓦，為老師爭光。