說到提升車輛動力的方式,改換排氣管是項十分常見的選擇,除了能夠提升引擎排氣效能,達到強化動力的目地之外,更為明顯澎湃的排氣聲浪,所帶來的「聽覺馬力」也是改裝排氣管的另一個「附加價值」。


只不過排氣聲浪熱血刺激,但是改裝排氣管能夠提升多少動力,會不會甚至不增反減?相信是很多車主想要知道的答案!為此這回小惡魔馬力機單元第二彈,特別針對「改裝排氣管」做一個特別企劃,為了凸顯改裝成效,特別找來一部Lamborghini Aventador LP700-4 Roadster敞篷大牛,改換國內知名排氣管iPE所開發的鈦合金排氣管,除了進行改裝前後的拉馬力測試,也因應鈦合金材質強調的輕量化,將原廠及改裝排氣管做秤重比較,最後再進行道路試駕,體驗改換排氣管後的熱血聽覺感受。

在影音組的幫忙支援,我們製作一個為時約14分鐘的影音短片,為了讓網友們對這次企劃單元更清楚,小編也在影片中針對產品進行講解說明,並進行改裝排氣管前後的試駕,讓網友深入其境的感受敞篷大牛改裝IPE鈦合金排氣管的性能差異。按這裡檢視外部影片 (按這裡在新視窗中開啟影片)

原廠排氣管拉馬力



在進行拉馬力測試前,讓我們先來複習一下Aventador LP700-4 Roadster的性能表現,敞篷大牛所採用引擎型式為6.5升V12汽缸的自然進氣設定,加上11.8高壓縮比、可變進氣歧管、可變氣門正時等引擎科技的入駐,原廠即可輸出700hp/70.3kgm最大動力,以其107.7hp/l輸出效能的水準來看,表現已有相當高的水準。


原廠排氣管為中置四出型式,並整合在下擾流槽內部,以造型來看,原廠特別將四隻尾段出口,採用一個方形亮面金屬外框包圍,增添更為性能的視覺感受。不過因為礙於環保法規的規範,原廠排氣管在引擎轉速約3000rpm前稍嫌保守,非得將轉速刻意提高,才可以感受較為威猛的排氣聲浪,而且當在高速衝刺的時候,雖然聲音已屬凶狠,但是聲線稍嫌乾燥且些微沙啞,無法匹配其張狂威猛的「牛王」性能身分。


為了確保測試馬力時的安全,作業前特別先將車輛頂起,仔細檢查底盤配件的狀態,是否有異物或是螺絲鬆動等情形,另外值得一提的是,此次拉馬力單元,iPE排氣管特別招集其位於淡水及高雄二處的技師與專業人員共八位,一齊前來台中的車城車業,為了就是能夠順利完成這次硬斗的測試單元。


在馬力機滾輪上測試的四顆胎圈,自然也是測試前必須仔細確定的重點,並以扭力扳手仔細將每顆輪圈螺絲上磅鎖緊,確認完畢後才能上馬力機測試。


此次做為測試平台的馬力機,與先前小惡魔馬力機單元第一彈的馬力機,同為美國Mustang MD150型式,想要複習一下或是想深入了解這款馬力機的特點與功能的網友,可以從先前小編企畫的車輛動力的度量衡 Mustang MD150馬力機實戰測試再做研究,了解這個新世代的高科技馬力機的功效。


拉馬力時的同時得置放強力風扇,模擬行駛時車頭撞風的強制進氣,以及冷排迎風而降溫的狀態,LP700-4 Roadster則因引擎為中置設計的關係,進風口及冷排皆設計在左右車門後方,所以廠方特別採用一邊二具強力風扇,營造行駛撞風進氣及降溫的狀態。


即便排氣管仍為原廠還未改換,不過因為在半密閉廠區內的關係,在馬力機上鼓催的猛爆聲浪依舊令人印象深刻,同時也因在馬力機上的測試時速多半超過230km/h的關係,因應時速而自行調整的電動尾翼,以及位於引擎室左右二端的主動式進氣口,也會隨著速度的逐漸攀升,自然動作不同角度的調整與啟閉。

原廠排氣管測得:

最大馬力 670.5hp/7700rpm、最大扭力 56.9kgm/5600rpm

經過Mustang MD150馬力機實測,這部敞篷大牛的引擎動力測得,最大馬力670.5hp/7700rpm、最大扭力56.9kgm/5600rpm,與原廠700hp/70.3kgm動力輸出有所差異的原因,除了測試當天氣溫高達35度之外,四輪傳動的損耗本就比一般「二傳」型式的設定還要明顯,所以測得如此動力數據算是合理範圍之內。

車尾配件總成及排氣管拆卸



就像iPE排氣管老闆Gary跟小編所說的:你們這次企劃單元選的車輛,選的是最複雜也是最困難的!其實當初小編在選擇此次單元的受測車輛時,口袋名單有E82 M4、GT3 RS等這些這款,但為了「聲光影音效果」才決定選擇又殺又緊繃的大牛(還是比一般大牛貴350萬元的敞篷Roadster)。


Aventador之所以最複雜也最困難,主要是其引擎位置及周邊配件的設計,增加不少施工的拆裝難度,像是中置引擎的關係,引擎位置就在比較裡面,加上水平懸吊的關係,避震器及固定支臂也都設計在引擎室內。而且此次須改換頭段觸媒,就得「整個車尾拆光」,像是後保險桿、尾燈、尾翼等眼睛看的到的配件全都得拆除,至於「看不到」的地方,則是平整化底盤的下護板、下擾流槽、後輪內輪拱總成等,都得全數請下車後才能安裝施工。


安裝在車尾的電動尾翼自然也得拆除,不過因為採時速感應而自動調整角度的關係,所以連同線組等配件也都得小心施工,加上這些配件彼此間的設計都十分緊湊,更加深拆裝時的作業難度。



大概花費約3個小時的時間,車尾件總成拆除的差不多後,排氣管尾段的消音筒就完整裸露而出,對於車輛結構稍有了解的網友們可以從照片瞧出,其實這才是此次改裝排氣管流程中的20%進度而已,因為接下來得連內部的觸媒段也要拆除,那才是真正困難辛苦的工程。至於從下圖來看,可以發現原廠的排氣管尾段重量實在驚人,光靠一位工作人員是無法移動分毫,就算出動二名成人一起搬運也頗為辛苦。


車尾後方配件以及排氣管尾段請下車後,LP700-4大牛的引擎室內部架構就赤裸裸的呈現而出,這個情景對於喜愛車輛硬體結構的人來說,不僅是極為難見,而且看到就令人興奮不已!像是正前方銀色金屬盒狀物,就是因應乾式油底殼而採用的機油箱,至於引擎二側夾角外的圓形管狀物,就是接下來要繼續拆除的下一段任務!



比起前半段拆除尾段而得將車尾總成拆除的工程,接下來要將頭段觸媒請下車的作業難度,有過之而無不及,主要是因為引擎室空間本就不算太大,加上碩大的V12引擎體積、水平懸吊的肢臂結構,以及四輪傳動的傳動軸等配件,排氣頭段的觸媒就剛好卡在引擎夾角與引擎室的二側,增加不少施工拆卸的難度,讓iPE工作人員又多花了近五個小時才將頭段觸媒拆除。



辛苦了約八個小時的時間,LP700-4 Roadster的車尾總成及排氣管觸媒與尾段終於全數拆除下車,上圖為尾翼、後保險桿及排氣管,下圖則為後保險桿的散熱孔配件,至於下方二具黑色蓋子則為後輪的內輪拱,都是因應改換排氣管得拆除的項目。

iPE鈦合金排氣管簡介



此次與Mobile01協力配合的iPE(Innotech Performance Exhaust)排氣管,即為台灣在地改裝排氣管廠商,原為替世界知名改裝排氣管代工大廠,累積不少經驗及技術,這幾年則成立iPE自有品牌,高質感的製作工法及技術是其最大特色,在其率先採用的遙控啟閉閥門後,國內不少廠商也起而效尤,隨後則研發偵測油門開度、引擎轉速的自動啟閉閥門功能,再次成為業界模仿對象,現階段iPE已將排氣管製作材質,從普羅大眾採用的不銹鋼改為質地輕盈且散熱效率高的鈦合金材質,並可與車輛的動態模式整合,拉高其產品陣線的水準。

排氣管尾段


其實iPE早就推出Aventador LP700-4改裝排氣管,不過當時材質仍為不銹鋼而非現今主打的鈦合金!以鈦合金這個金屬材料來說,比起同樣強調輕量化的鋁、鎂合金,有著更優秀的耐腐蝕性,以及在500度仍能保持良好力學性能的高抗溫能力。比起排氣管常見的不銹鋼,鈦合金密度約為鋼的60%,因此即便一樣型態卻不同材質,鈦合金打造的物品重量即能比不銹鋼減少40%負擔,對於講究輕量減重的車輛製造及改裝十分有效,而且也因重量降低的關係,亦可減少8~10%燃油損耗,是汽車用料中最具發展潛力的輕金屬材料。

X-Pipe


純鈦金屬擁有絕佳的延展性,當加熱到882度的時候就可因應其熱變形進行「組織變化」,所以iPE即採用鈦合金在高溫燒製後製作排氣管。像是圖中的這個俗稱「X Pipe」的X管,讓左右二側的排氣在此匯流,然後藉著廢氣彼此間的推擠與撞擊排氣管壁後,就會產生更有爆發性的聲響。而在X Pipe上方的管路則為低速狀態,排氣流經的消音管下的管路,據iPE官方人員表示,除了利用X Pipe增加排氣聲響的氣勢之外,利用低速及高速排氣壓力的不同,當廢氣在此匯流的時候,上方會產生一股回吸的作用,讓空氣在此除了匯流之外亦會產生震動,讓排氣聲浪更為凶狠帶勁。

排氣閥門


其實排氣管的閥門,近幾年在國內改裝排氣管中一直是相當火熱的改裝項目,把玩排氣閥門甚久的iPE,早從原本以遙控器控制啟閉的方式,後來改為偵測油門開度及轉速高低開啟的智能Auto控制,這些年已經進化到可與原廠動態模式結合啟閉。

排氣閥門的概念其實很簡單,就是低速時閥門關閉,讓廢氣從路徑較長或是管徑較細的管路流出,聲音因此比較安靜也符合法規,至於高速狀態就會開啟,這時廢氣就會轉從開啟閥門的管路流通,而這個管路就比較短捷且管徑大,聲浪和排氣效果自然就比較出色。

觸媒段


與頭段結合的觸媒段,之所以用來改裝的意義,其實是將因應環保法規而配置的原廠觸媒,改換「鉬數」較少、排氣順暢度較高的改裝品,藉此提高引擎在「第一關」的排氣效率,對於強化性能有著顯著成效。不過改裝觸媒並不是越通越好,加裝在觸媒前後段的含氧感知器,當偵測到廢氣的流速過快(鉬數太少或直通),就會認為排氣出現異常,這時電腦就判定故障而亮起故障燈、甚至進入保護模式,造成車輛行駛不順,所以改裝觸媒段的觸媒及廢氣等等,都需仔細考量及精密製作,才能在電腦介入的前提下釋放改裝排氣管的動力。


iPE觸媒段同樣是採用鈦合金材質所打造,所以重量自然比原廠輕盈許多,同時也為了強調原廠般的完整度,原本含氧感知器的固定位置也如數保留,所以不須額外鑽孔、只要將含氧感知器鎖回即可。



與頭段連接的排氣觸媒段溫度相當高,而炎熱的高溫也是影響車輛性能,甚至讓引擎室溫度持續上升的主要原因,為了隔絕熱源影響,一般我們最常見的處理方式,就是另外購買具有隔熱效能的披覆帶將頭段仔細纏繞,不過在一段時日的高溫燒烤後,披覆帶很容易出現焦黃或是鬆脫等情形。

為了解決這個問題,iPE開發比披覆帶隔熱效果更佳的隔熱棉所製作的「隔熱衣」,並採專車專用的特別開發式樣,所以我們從圖中可以清楚看到,這個隔熱衣就真的像幫觸媒段穿衣服一樣,100%牢牢穿覆在觸媒段的「身上」,並按照原本外接的孔位量身訂做,所以含氧感知器等位置也予以保留,不會有所影響,至於固定方式則採用一整排、俗稱「雙D扣」設計而不會鬆脫,不論完整度和製作水準都相當高檔,就算是高檔的進口品牌也極少採用如此層級的作法,讓人見識到台灣品牌不輸進口品牌的實力!

尾飾管


原本四出排氣尾飾管改為雙出設計,材質則一樣選擇輕盈的鈦合金製作,至於外框的外緣飾管則是iPE因應車主要求特別客製,基於原廠部件施以鈦合金特有的金屬藍色塗裝,在純白車色之下更能顯現出獨特又搶眼的性能視覺感受。


iPE鈦合金、原廠排氣管 重量比較


iPE鈦合金觸媒段+尾段排氣管 總重10.66kg


正如同前面小編所說,相同體積大小的物品,鈦合金材質會比不銹鋼輕盈40%重量,所以基於輕量化的特性,以及省略一些不必要的多於配件,iPE鈦合金排氣管勢必比原廠排氣管減少40%以上的重量。而在以電子秤將二組觸媒段、尾段總成及尾飾管統一秤重,測得僅10.66kg的重量。

原廠不銹鋼觸媒段+尾段排氣管 總重41.99kg


光看原廠排氣管的造型及體積,就可以知道份量一定不輕,尤其二隻頭段觸媒排氣管,一組二隻的觸媒體積就比iPE鈦合金排氣管碩大許多,更別說有如小編在影片所說的「恐龍蛋」原廠排氣尾段,十足龐大的體積外型,加上因為內部採用許多消音用的隔板,整體的重量相當沉重,不僅與iPE鈦合金排氣管的重量有著31.34kg誇張的差距(已經是一名小學生的重量了),光是一名成人是無法舉起或移動它,為了把它搬上電子秤上測試,非得出動二名成人才有辦法。

為了讓網友更清楚的辨認iPE鈦合金排氣管的輕量化優勢,小編特別將相同排氣配件做分開秤重,比較二者的重量差異。


觸媒段

iPE重量:3.99KG(二隻)


原廠重量:7.48KG(單隻)



排氣尾段

iPE重量:5.80KG


原廠重量:27.72KG



iPE鈦合金排氣管上身




接著就是先將穿好隔熱衣的觸媒段先裝回,從圖中可以發現即便加裝隔熱衣,額外增加外緣體積的觸媒段,也不至於影響甚至妨礙到原本置放的空間位置。


接著就是再把iPE鈦合金排氣管的尾段裝上,從圖中我們可以發現,原本在尾段後方用來隔絕熱氣、避免熱源傳達到引擎的金屬隔熱罩,因為原廠尾段的體積實在巨大,所以隔熱罩的體積自然不小,而在改換iPE鈦合金排氣管後,因為體積縮小許多,反而顯得隔熱罩體積頗大,而形成一種有趣的強烈對比。


最後就再把尾段的雙出飾管仔細鎖回,iPE鈦合金排氣管的改裝作業就已經接近尾聲,而從這張照片我們也可以看出,雖然這款iPE鈦合金排氣管的體積和體型甚至走向都與原廠排氣管完全不同,但是iPE排氣管卻仍能完整沿用原廠設計的固定孔位,直接照本宣科的鎖回安裝即可,不需額外鑽孔或加裝延伸座等的加工土炮行為,展現極高度的完整度及設計水準!


接著就是將原本拆下的車尾總成零件如數裝回!在這裡小編要特別提及一下,在這次長達15小時的拆裝測試過程中,iPE工作人員是以三~四名作為主要的拆裝動作(其中一名負責將拆卸零件分門歸類),然後二名負責記錄施工過程及影音拍攝,另一名則為按照拆裝手冊(對~沒錯,iPE真的有不同車型款式所推出的專門拆裝手冊),按照步驟的指揮及分派施工人員的拆裝流程與動作,總共約七名工作人員、花費15個工作時數,才順利完成這個硬斗又緊繃的改裝測試單元。


將車尾總成全部裝回後,這組鈦合金排氣管有如原廠排氣管般,低調的置放在原本位置,而特殊客製化處理的鈦合金尾飾框,在純白車色塗裝以及黑色底盤下擾流的二色之中,不僅頗有畫龍點睛的提點效果,對於Aventador改裝有研究的玩家,也可以迅速地瞧出與其它大牛的箇中不同處。

iPE鈦合金排氣管拉馬力


iPE鈦合金排氣管測得:

最大馬力 690.3hp/7700rpm、最大扭力 61.1kgm/5600rpm


為了這次敞篷大牛改裝排氣管的單元,小編和影音組的同事一早就從內湖公司出發,約10點就在位於台中的車城車業開始執行採訪,在完成圖片及影音拍攝還有排氣管的拆裝作業,準備將改裝排氣管的敞篷大牛開上馬力機做改裝後的動力驗證,這個時候已經是歷經13小時候的隔天凌晨一點,中間幾乎沒有任何休息的馬拉松式工作,終於即將畫下短暫的句點(短暫的原因,是回到台北後還要再跟車主借車,來拍攝改裝後在一般道路的照片及影音啊!!!)


對於改裝後的性能成效驗證,iPE官方人員自然十分關心,測試時全程緊盯測試螢幕的顯示數據,至於桌上的資料夾與文件,為原廠排氣管的馬力及扭力輸出動力,以及鎖定為競品的Akrapovic排氣管所改裝後的動力數據資料。


原廠排氣管:670hp/56.9kgm X iPE鈦合金排氣管: 690hp/61.1kgm


提升性能 19.8hp/4.2kgm


虛線:改裝後、實線:改裝前,綠色:馬力、藍色:扭力


在講解這張馬力圖之前,小編要特別說明,在約4200~4300rpm間,馬力和扭力往下掉再起來的原因,是測試人員為了求取最大動力輸出,所以在這個轉速之後才全油門到底,才會造成這個異常的抖動曲線。另外馬力機的測試扭力單位為Nm,為了方便網友們閱讀,小編已經先行換算成大家熟悉的Kgm單位,所以才會有左側扭力單位為Nm,下方藍色格圖單位為Kgm的情形。

馬力圖解說:

從這張曲線圖來看,我們可以發現不管是馬力還是扭力,在改裝排氣管後的出力都明顯比改裝前成長許多,尤其在4300rpm之後重踩油門開始,一直到6369rpm之間的輸出,可以清楚的瞧出曲線爬升的幅度比較聳翹,代表此段動力區間的成長幅度最大,加速性能的感受也最有感!而且改裝iPE排氣管後,前段輸出成長之外,直到7800rpm測試人員收油之前,出力依舊都比原廠優秀,因此不論馬力或扭力曲線間的差異也都十分明顯,沒有特別著重哪一區段或是末段出力減弱的情形,改裝成效相當全面且高水準。


改裝這套iPE鈦合金排氣管,除了輕量減重31.34kgm、動力提升19.8hp/4.2kgm之外,更為兇猛張狂的排氣聲浪,以及鼓催完油門收油的時候,因排氣變得較為直通的關係,高溫油氣排出而「噴火」的情形也比原廠明顯,這種帥氣滿點的視覺特效,自然也是改換排氣管的附加價值之一!

企劃協力及場地協力


場地及馬力機協力:台中車城車業


此次馬力機單元所有的拆裝作業以及拉馬力測試,全都是由台中的車城車業提供,實在令人大心感謝!車城車業的營業範圍主要是針對歐洲車系的維修保養以及各式車輛的升級改裝,除了硬體的施工作業,對於軟體層面的電腦程式改寫也是其專精項目,同時也因其具備Mustang MD150馬力機的關係,對於車輛性能的改裝與調校工程,只需在馬力機上就可以做出媲美實際道路行駛測試的環境,讓Tuner能夠放心且無顧忌的細膩調校設定,也藉著Mustang MD150這個公平精準的平台,測試出改裝前後的實際成效,是想要替愛車進行升級強化的中部優質店家首選。

車輛及產品協力:iPE排氣管(Innotech Performance Exhaust)


身為國內知名改裝排氣管的iPE,因應小編的採訪要求,特別找來此次單元中的這部白色敞篷大牛,為了加快作業流程,iPE特別找來八位工作人員進行拆裝及施工,在作業中展現極為專業的作業分工,而其最新推出的「Ti鈦合金排氣管」產品,不僅將MIT排氣管產品的水準拉到更高層次,也展現其優秀的高度產品水準。