Genom att lägga till en eftermarknadsprestanda insugsgrenrör med högre, större och/eller längre löpare matar motorn mer luft och bränsle för att öka vridmomentet och hästkrafterna. Att lägga till en större förgasare, spjällhus eller flera förgasare som kan strömma fler kubikfot per minut (cfm) luft, eller kanske öka luftflödet med en turboladdare eller kompressor, och/eller använda lustgas ger ännu mer kraft.
Det finns många alternativ för induktionssystem att överväga. Vilken inställning du väljer att använda beror på applikationen, eventuella regler som kan begränsa vilka typer av delar som kan användas och din kunds budget. En kund kanske vill att du bygger en 1 200 hästkrafters dragmotor för sin Camaro, men om han bara har 8 000 USD att spendera kommer det troligen inte att hända.
När kraftpotentialen för alla motorer ökar, ökar även de fysiska belastningarna på kolvarna, vevstakar, vevaxel och block. Eftersom lagerdelar bara kan hantera så mycket extra kraft innan saker börjar gå sönder, om du bygger en motor för att göra mycket kraft och gör modifieringar av induktionssystem som potentiellt kan producera uppemot 500 hästkrafter i ett litet block, eller 600 hästkrafter i ett stort block, måste du också uppgradera motorns inre delar med starkare komponenter.
För att öka luftflödet i en naturligt aspirerad motor måste en motortillverkare byta ut lagerventilerna med större ventiler, använd en kamaxel med mycket lyftkraft och varaktighet, och antingen porta lagerhuvudena eller installera eftermarknadsprestandahuvuden. Att öka motorns slagvolym med en längre vevaxel och/eller större hål kommer också att dra mer luft genom motorn. Men det är dyra modifieringar som kräver mycket bearbetning och nya delar. Eftersom kraften som trycker in luft i motorns cylindrar är begränsad till atmosfärstryck, kan en naturligt aspirerad motor bara flöda så mycket luft. Och när motorvarvtalet ökar sjunker den volymetriska effektiviteten.
Ett forcerat induktionssystem kan öka luftflödet mycket enklare och billigare än att modifiera en motor med naturligt aspiration.
Med en turboladdare eller kompressor skapar induktionssystemet laddtryck för att tvinga in mer luft i motorn. Turboladdning är ett av de mest effektiva sätten att slå på hästkrafter. Du kan skruva fast en turbo på en relativt lagermotor och producera så mycket kraft du vill genom att enkelt skruva upp laddtrycket. För varje kilo laddtryck kan en turbo lägga till upp till 35 eller fler hästkrafter beroende på motorns slagvolym.
Även om både turbo och fläktar använder laddtryck för att öka luftflödet och hästkrafter, har de olika andnings- och prestandaegenskaper.
Blåsarna är remdrivna och kräver krafttillförsel från motorn. Turbos, å andra sidan, drivs av avgaserna så det finns inget kraftstraff. Fläktar med positiv deplacementrotstyp kan ge boost vid alla motorvarvtal och är bra för lågt vridmoment och snabb gasrespons. Turbos och centrifugalkompressorer, som jämförelse, ger vanligtvis inte någon större effektökning under 2 500 rpm, men bygger upp laddtrycket snabbt vid högre motorvarvtal.
Turbos kan göra mycket kraft, men de är mindre hårda på motorn och drivlinan jämfört med en fläkt eller lustgas. Det är mindre stötar på drivlinan eftersom laddtrycket rampar in när turbospolarna gör att mer kraft kan läggas genom dessa komponenter med mindre risk för komponentfel. Däcken förblir också anslutna på grund av den mjukare appliceringen av kraft. Turbo skapar även mottryck i avgaserna, vilket hjälper till att hålla kolvarna på stängerna vid höga varvtal.
En turbo kan övervinna begränsningarna hos ett lagerhuvud, så när du bygger en budgetturbomotor behöver du inte spendera mycket pengar på CNC-portade cylinderhuvuden. Istället kan du lägga det mesta av dina pengar på att bygga en starkare bottendel för att hantera kraften.
Turbon är inte den enda nödvändiga utrustningen. En bra turbokam är också viktig eftersom de är speciellt utformade för att hantera insugs- och avgastryck, samtidigt som de håller dem åtskilda, så de skiljer sig mycket från en naturligt aspirerad, NOS-kam eller en kompressorkam.
Alla turbos har en viss fördröjning mellan det att du trampar på gasen och att turbon faktiskt når full boost. Med en eller flera turbos monterade baktill på fordonet är övergången något mjukare och mer kontrollerbar än den våldsammare träffen av motormonterade turbos. Detta minskar risken för att bryta loss däcken och tappa kontrollen när det slår in.
Avgastemperaturen på baksidan av bilen kan vara upp till 500 grader svalare än vid avgasgrenröret, så turbokylning är inget problem. Fjärrmontering ger också lägre insugsluftstemperaturer (IAT), i kombination med en intercooler kan förstärkta IAT:er vara nästan omgivande när de går tillbaka in i motorn. STS Turbo har påskruvade bakmonterade turbosatser och universalsatser för att passa nästan alla applikationer.
Förgasare har varit stöttepelaren för prestandamotorbyggare i årtionden eftersom de är relativt billiga jämfört med elektroniska eller mekaniska bränsleinsprutningssystem, och de är enkla, mekaniska enheter. En förgasare är i huvudsak en bränslemätare som använder sug för att suga bränsle från en bränsleskål genom mätstrålar till en venturi. Bränsledropparna blandas med inkommande luft och dras förbi gasspjällsplattorna in i insugningsröret.
Förgasare kan ställas in genom att byta länkage eller kam som driver gaspumpen, justera tomgångsblandningen och tomgångsskruvarna, justera höjden på flottören inuti bränsleskålen/bränsleskålarna och byta doseringsmunstycken och emulsionsrör. Men de kan också vara temperamentsfulla.
Förändringar i lufttemperatur och luftfuktighet kan rubba luft/bränsleförhållandet. För lite eller för mycket bränsleanrikning när du trampar ner gaspedalen kan få motorn att myra. På grund av detta pysslar cyklister ständigt med justeringarna på racerbanan för att uppnå bästa prestanda.
Eftermarknadsprestanda kolhydrater är tillgängliga från en mängd olika företag. Du kan köpa en ny förgasare, en fabriksrenoverad förgasare eller en specialmodifierad förgasare för motorn du bygger. För en gatumotor vill du förmodligen ha en kolhydrat med automatisk choke för pålitlig kallstart och tomgång under uppvärmning. Kolhydraten bör också ha alla nödvändiga vakuumanslutningar för PCV-systemet, EGR, kraftbromsförstärkare och andra vakuumtillbehör, plus portad vakuum för vakuumförflyttningen på fördelaren (om sådan används). Vakuum sekundärer på en fyrfat ger också mycket bättre körbarhet på gatan än mekaniska sekundärer.
Undvik att "överkolhydrata" en motor med gatuprestanda. För lågt vridmoment och bra gasrespons bör förgasarens maximala luftflödesklassificering inte överstiga motorns maximala luftflödespotential vid motorns maximala varvtal med mer än cirka 10 till 15 %. En 720 cfm förgasare är en bra match för en 350 small block Chevy.
På en racermotor kan du glömma choken och vakuumanslutningarna. Mekaniska sekundärer är också det bättre alternativet här. Om motorn byggs för att ge högt varvtal kan du installera en mycket större förgasare för att maximera högt varvtals luftflöde.
Helst bör du välja den förgasare som sitter på din motor och trimma den själv istället för att överlåta det steget till kunden. Du kan sätta ihop den bästa motorn i världen, men om någon skruvar i förgasaren kan det förstöra motorn. Den största faran är att köra bränsleblandningen för mager, eftersom det snabbt kan leda till detonation, förtändning och brända kolvar. Att ställa in förgasaren och motorn på en dynamometer samtidigt som avgastemperaturen och sammansättningen övervakas försäkrar dig om att du har rätt bränsleblandning vid alla motorvarvtal och belastningar.
Ett antal eftermarknadsföretag erbjuder blåtryckta och modifierade förgasare, såväl som specialbyggda racingförgasare gjorda av lättviktsgjutgods och aluminiumkomponenter.
Eftermarknads EFI-system har funnits sedan 1980-talet. För att möta nya krav på utsläpp och bränsleekonomi bytte EFI förgasare på sen modellfordon i mitten av 1980-talet. Det är ett bra val för gatuapplikationer, eftersom EFI ger enklare kallstart, lägre emissioner och bättre bränsleekonomi än de flesta förgasare.
Med multiport EFI-system som har en separat bränsleinjektor för varje cylinder är bättre cylinder-till-cylinder bränslefördelning också ett plus. Endast luft strömmar genom insugningsröret, så det finns ingen bränsleseparation att oroa sig för. Med en förgasare eller gasspjällsinsprutning är insugningsröret blött. Luften och bränslet blandas när de kommer in i grenröret. Bränseldroppar är tyngre än luft och kan separera när bränsleblandningen följer insugningsgrenrörets vridningar.
Detta kan resultera i ojämn bränsleblandning och minskad effekt vid högre motorvarvtal där insugningshastigheterna är höga.
En annan fördel som EFI har jämfört med en mekanisk förgasare är att EFI är "självjusterande". Genom att använda en syresensor i avgaserna för att övervaka luft/bränsleblandningen kan bränsleblandningen ständigt justeras på språng för att bibehålla en idealisk bränsleblandning. Det innebär att man inte behöver pilla med justerskruvar eller byta strålar för att kompensera för förändringar i temperatur eller höjd. Bränslekurvan kan också modifieras elektroniskt genom att programmera kontrollmodulen för att leverera vilket bränsleförhållande du vill vid vilken hastighet eller belastning som helst.
Nackdelen med EFI är att det är dyrt – och lite för komplicerat för vissa människor som är vana vid förgasare. Ett eftermarknads multiport EFI-system kan kosta $3 000 och uppåt, vilket är mycket mer än en bra prestanda förgasare och grenrör. Så för dem som vill ha ett mer prisvärt alternativ, erbjuder ett antal företag nu bult-on throttle body injection (TBI) system som kan installeras på praktiskt taget en motor som har ett fyrfats förgasarintagsgrenrör.
Den typ av insugningsrör som går på en motor spelar också en stor roll för hur motorn andas, och mängden vridmoment och hästkrafter den gör. De flesta eftermarknadens insugningsgrenrör är gjutet aluminium för låg vikt, även om många anpassade racinggrenrör är svetsade stål eller aluminium. Vi har också sett några insugsgrenrör av plast eftermarknad, som är mycket lätta och kan köras ganska svalt på grund av att plast inte leder värme bra.
En sval insugsladdning är en tätare, kraftfull laddning, så vissa eftermarknadsprestanda insugsgrenrör har en luftpassage under löparna och plenum för att hjälpa till att isolera grenröret från motorvärme. Gatugrenrör inkluderar vanligtvis en värmestegspassage för att underlätta bränsleförångningen, vilket är nödvändigt efter en kallstart, men de flesta racergrenrör gör det inte.
Gatugrenrör har också utsläppsanslutningar för EGR- och PCV-systemen (efter behov), medan racergrenrör inte har några sådana anslutningar.
Dubbla plana (även kallade 180 graders) grenrör delar upp plenumet i två halvor och matar varje sida av en V8-motor separat. Detta ger bättre gasrespons och lågt vridmoment för vardaglig körbarhet. Ett lågt grenrör kan behövas om motorhuvens utrymme är begränsat, medan ett höghus grenrör med högre, längre löpare i allmänhet är bra för lite mer kraft. De flesta tävlingsgrenrör har å andra sidan en öppen eller enkelplans kammare (även kallad 360 grader), som vanligtvis producerar mer luftflöde och hästkrafter vid högre motorvarvtal.
Att ersätta ett lagergrenrör med ett eftermarknadsgrenrör kräver vanligtvis inga andra motormodifieringar. Om du använder eftermarknadshuvuden som har en annan frontvinkel, portkonfiguration eller porthöjd än lagerhuvudena, måste du dock använda ett insugningsrör som matchar huvudena. Detta kan begränsa ditt val beroende på vad som är tillgängligt för ett visst huvud.
Oavsett vilken sorts kombination av insugningsrör/cylinderhuvud du använder, är det viktigt att matcha portarna i grenröret med huvudet för att optimera luftflödet. Du vill inte att någon snedställning, skarpa kanter eller plötsliga förändringar i portdiametern ska störa luftflödet.
Vi kommer att avsluta den här artikeln om induktionssystem med några ord om dikväveoxid. Det är ett enkelt tillägg som kan öka alla motorers effekt upp till 200 hk eller mer beroende på hur stor mängd nitrösa du ger motorn. Nitrous skapar mycket extra värme och tryck i cylindrarna, så kolvar, stänger och vev bör vara tillräckligt kraftiga för att klara den ökade belastningen. Du måste också se till att det finns tillräckligt med bränsle så att bränsleblandningen inte lutar ut och skickar motorn i detonation.
Nitrous ger förmodligen mest valuta för pengarna av alla induktionssystemtillägg. För en relativt liten investering kan du installera ett nitrösa system på nästan vilken motor som helst. Det är mycket billigare hästkrafter än nästan alla andra modifieringar du kan göra. Det finns dock vissa gränser.
Många typer av racing tillåter inte nitrösa. Vissa stater förbjuder också användning av nitrösa på gatan. Och om du blir för galen med nitröset kan du spränga motorn och sprida delar överallt!
Experter varnar dig för att vara säker på att den extra nitrösen inte är för mycket för motorn. Dessutom uppmuntrar de dig och dina kunder att vara uppmärksamma på vad som ingår i den nitrösa installationen. Om du installerar ett kit på en motor, vill du vara säker på att du tar betalt för alla nödvändiga komponenter. Det finns en anledning till att vissa uppsättningar kallas "kit" och andra kallas "system."
