隔热也是改装？简谈引擎舱热量分布管理

话说汽车从发明之日起，内燃机的热量散发、布置以及随着对输出功率的压榨，尤其是增压技术的引入后，一直是车厂技术人员的研发重点。从最早的风冷到水冷，到现今配合先进热管理系统作为辅助的散热系统，一直无法完全隔绝发热部分对周边的热量影响。

以热量聚集点的引擎舱为例，除了引擎缸体外，“发热大户”有排气歧管（俗称“头蕉”），涡轮本体的废气端（含“Down Pipe”，又称涡轮头段），于正常工作时这些金属部件表面温度已达到300-400摄氏度之高，全力工作时更会呈现高温的通红状态，可想而知，其热量散发是十分巨大。

图：全力工作时的高温涡轮本体以及进行了隔热处理的涡轮增压单元。

而这些热量的散发对附近器件工作的影响显而易见，高温造成的运行效率低下、失效、材料老化（尤其是非耐高热的塑料、线材、电子设备等），涡轮进风增压端受热导致进气温度过高，涡轮扇叶润滑失效等等严重后果。

图：由于布局问题，十分靠近涡轮本体及Down Pipe的空气流量计。

现代汽车生产商在设计考虑到成本效益的前提下，通常使用优化管线走位、散热系统布置、配备简单金属热反射隔热罩，及提高引擎热效率减低热量散失等等一系列手段，已经大幅减少了其热负担，但其热量过度发散的情况依然存在。

图：日本Greddy厂商为ZN6推出的T518Z涡轮套件，配备简单隔热罩，但上方管道及后方发电机等器件还是受到明显影响。

完全热量隔绝或许在百年内的科技水平无法实现普及，但尽善尽美的功夫还是可以达成的。最早引入强化隔热技术的自然是赛场上的赛车，使用特殊隔热防火布（俗称“包蕉布”）包裹发热部位，进行特殊隔热涂料喷涂覆盖等手法，可谓是赛车制作的必修课，其部分手法亦同期引入到高性能街车改装当中。无需重新设计引擎舱，花费相对低廉却效果明显的隔热包裹手段自然成为了其中的佼佼者。

在改装范畴，更强的动力带来的是更多的热量，无论是自然吸气及强制进气。

举个例子说，Toyota 86 (ZN6)虽说走的是操控路线，但动力还是相对孱弱（国内实测原厂轮上马力只有125ps上下），不少车主会为其加装涡轮增压系统，但其引擎舱布局并不是为加装涡轮而设计，而纵观为其设计的涡轮套件，绝大部分涡轮本体是安装于引擎舱前半部水平上方位置（美国某厂商有推出过装置于水平下方的套件，但热量发散情况同样严峻，且实用水平不高，在此不再评述），其产生的热量会透过散热器（中冷、水箱、空调散热器等）将仍然过热的空气带到引擎舱内，直接影响到后方机械及电子器件的工作稳定性及寿命。同时，涡轮本体既Down Pipe亦比较接近引擎舱盖，原厂舱盖的隔热措施亦绝非可对应如此高温设计，先不说对性能的负面影响，运行一段短时间后，舱盖的温度已不宜赤手触摸，其原厂隔热材料及油漆亦会加速老化，后果自然是“劳民伤财”。

而正路的解决方法，自然是进行“贴身”的隔热设置。下面以老牌的隔热厂商Thermo Tec为例，该品牌推出的的隔热产品十分全面：可使用T3/T4涡轮隔热罩（Turbo Cover/ Turbo Blanket）对涡轮废气端进行包裹；位于86引擎下方烘烤着引擎本体的排气头蕉及涡轮前下方的Down Pipe使用包蕉布包裹（进阶更可使用耐温高达2,000华氏度/1,093摄氏度的喷涂材料对包裹之间的孔洞间隙进行强化热量阻隔）。

图：Thermo Tec推出的涡轮隔热罩（Turbo Cover）以及更“丧心病狂”的涡轮隔热包裹套件（Turbo Blanket）。

图：装备有涡轮隔热套及包蕉布的86（ZN6）。

对温度十分敏感的进气增压管道（Charging Pipe）用专用的薄层隔热材料进行包裹；相应的管线及油路（尤其是接近涡轮的AF Sensor/ Cables空气流量计本体及线材，曾有过因温度过高导致其计测偏差，亮故障灯的案例）亦有专门开发的管状材料作为对策。

图：Thermo Tec推出的进气管道隔热方案。

图：Thermo Tec的其他产品如高温隔热喷涂、管线专用隔热、凯夫拉排气隔热等等。

自然，隔热强化的成效是显著的。性能方面，大幅阻隔排气系统的高热对引擎本体及进气系统的影响，减少出现因热衰减“脚软”的现象，同时，对于装备有增压系统或高转偏向的高性能引擎，废气排放头段的温度更稳定，集中度更高，可使废气更快更顺畅地排出；保养方面，减少了对周边器件的热影响，提高稳定性，延长使用寿命；排气热量相对集中，使三元催化装置更早进入工作状态，减少排放，且热量大部分直接经由排气管道排出，做到真正的各（隔）得其所。