- Article
- Related
在赛车运动中，性能的优劣往往取决于细微之处。当严格的赛车规则禁止改动发动机内部结构时，所有性能提升的突破口只能着眼于发动机的外围部件。这正是一位 PRO 2 级赛车手面临的难题 —— 他认为可能是当前的排气歧管限制了发动机的潜在动力。为了将这一猜测验证为可量化的结果，这位车手需要一套基于工程原理而非猜测的解决方案。
这就是总部位于加拿大魁北克省的 EP9 Autosport 工作室面临的难题。该工作室以修复、升级和定制风冷保时捷车型的专业技术著称，此次承接该项目时，延续了其打造经典 911 车型的精湛工艺与热忱。凭借在高性能发动机翻新以及稀缺零配件研发领域的深厚积淀，EP9 团队运用专业工程技术对歧管进行了优化，成功释放出未被发掘的动力潜能。
我们将在本文深入探讨 EP9 在重新设计 Roush 发动机歧管时如何攻克技术难关，为赛道角逐赢得决胜毫厘的关键优势。
重构歧管几何形态：从零开始的全新设计
发动机上虽已装配歧管，但从未对其进行过系统分析与数据测算。原始设计中，布置歧管管路的唯一标准是适配底盘空间。这导致均未根据气流平衡与发动机最大输出功率对管路的几何形态、长度、直径等关键参数进行优化。
发动机制造商仅提供了大致技术规范，包括各段管路的直径、长度要求以及管路配对原则，但歧管整体设计方案仍处于空白状态。因此，EP9 设计团队必须从零起步，研发一款既能满足技术参数要求，又适配车辆底盘几何限制的全新歧管。
扫描发动机缸盖，确保精准适配
拆除旧歧管后，EP9 对这款基于福特架构的发动机缸盖进行了扫描，精准采集新歧管安装区域的尺寸数据。设计过程中需重点考量多处细节，例如方形排气口必须与圆形集气管衔接。
优化管路布局，提升气流效率
随后，团队利用模块化塑料套件手动规划管路走向，通过调整管路整体形状与安装位置，可视化呈现最高效的气流路径。由于该套件的每个组件恰好在直线长度上是一英寸，这使管路总长度的测算工作变得简单直观。
将原型数字化为 CAD 模型
最终确定原型方案后，EP9 团队借助 HandySCAN 3D|PRO 系列三维扫描仪对物理原型进行数字化处理。设计团队可以使用扫描到 CAD Pro 软件模块直接基于模块化套件的扫描数据绘制草图与构建模型，最终生成完整的参数化 CAD 模型。
精准适配，理想交付
最终，CAD 模型被发送至加工车间进行生产，成品歧管的几何形态不仅得到了优化，而且能与发动机底盘完全适配 —— 这一切实成果，正是从扫描到 CAD 建模，再到加工，全流程精准执行的最佳印证。
搭载扫描到 CAD Pro 的 PRO 系列如何变革 EP9 的设计流程
长期以来，Creaform 形创的三维扫描技术 设备一直是 EP9 团队的核心工具，在保时捷车型修复项目中，常用于复刻稀缺零配件或优化现有部件。在这类项目中，设计团队会先扫描原始部件，获取精准参考数据，再以此为基础设计新配件。
HandySCAN 3D|PRO 系列使 EP9 团队的设计流程精度上升到了一个更高的水平。其搭载的先进网格增强算法，即使对于复杂的发动机几何结构，也能生成更精准的扫描数据。智能分辨率功能可自动调整网格密度，在关键区域精准捕捉细微细节，同时又能加快非关键区域的扫描速度。结合高性能摄像头与激光线的强大网格数据采集能力，即便面对高难度或高对比度的表面，系统也能输出精准结果。此外，实时网格可视化功能让工程师可实时观察 3D 模型的成型过程，确保精确采集所有数据后，再进入下一个环节。
Creaform Metrology Suite 计量套件中的 扫描到 CAD Pro 软件模块 与 HandySCAN 3D|PRO 系列相辅相成，更大程度上简化了 EP9 的设计工作流程。获取高质量网格数据后，工程师可利用网格编辑工具快速清理并优化数据，然后提取特征并为 CAD 建模 做准备。智能对齐功能确保数据可直接用于 CAD 建模，简化了绘制草图与建模流程。可直接在横截面绘图与在同一环境中构建 3D 模型的功能让 EP9 团队受益良多，帮助他们大幅缩短了手动建模时间。最终，以参数化方式将模型传输至 SOLIDWORKS 软件，便于工程师在熟悉的 CAD 平台中无缝优化和编辑特征驱动的模型。
简化从扫描到原型的设计路径
随着 3D 打印机的引入，EP9 如今可在一天之内完成从 概念设计到实体原型 的全流程工作。借助 HandySCAN 3D|PRO 系列三维扫描仪与扫描到 CAD Pro 软件的协同工作流程，设计团队几乎能立即将扫描数据转化为首个可测试的功能性 3D 打印部件 —— 这不仅加速了设计验证进程，更实现了更快速的设计迭代。
过去，获取一个功能性原型往往需要数月的反复调整。而现在，有了 HandySCAN 3D|PRO 系列和扫描到 CAD Pro 软件，我们仅需一天就能完成从扫描到 CAD 建模，再到 3D 打印原型的全流程。这彻底改变了我们的设计工作流程。
—EP9 Autosport 工程师 Félix Bélanger
与以往的测量方法相比，差异堪称天壤之别。过去，完成部件设计后，需将设计图送往加工厂，数月后才能拿到成品，但却常常发现适配性或性能未达预期。往往需要多次回来调整，才能最终获得功能性原型。
如今，借助 3D 扫描与 3D 打印技术，EP9 通常仅需两到三次快速迭代即可完成部件的精细调整，然后就可以进行加工。成品无需额外修正就能完美适配，而且屡试不爽。
以测量精度筑牢设计信心
HandySCAN 3D|PRO 系列不仅加快了工作流程，更确保每一次设计迭代都以坚实的精度为基础。可靠的参考数据消除了设计上的不确定性，让工程师对新部件安装位置的几何参数了如指掌。
在汽车行业，部件公差要求极其严苛且安装空间有限，因此确保高精度至关重要。无论是设计发动机配件还是其他高性能部件，精准掌握安装位置的实际尺寸才能确保部件完美适配。
直观易用的工具让团队高效协作
EP9 特别强调了 HandySCAN 3D|PRO 系列的直观易用性。曾有一次，团队的扫描专家外出，另一位成员在毫无相关经验的情况下，仅用几分钟的时间就成功完成了一次完整扫描。操作设备、启动采集软件、完成整个扫描过程，不仅轻松便捷，甚至充满了乐趣。
成果：效率倍增，铸就竞争优势
在 Creaform HandySCAN 3D|PRO 系列的助力下，EP9 设计出的歧管充分彰显了团队的工程专业素养以及对细节的理想追求。PRO 系列的精准扫描优化了歧管的几何形态，提升了发动机性能，更让赛车的赛道表现实现了显著跃升 —— 让车手瞬间感受到了动力变化。
对于 EP9 而言，扫描到 CAD Pro 软件与 3D 打印技术的一体化解决方案彻底变革了传统设计流程。团队如今能够承接诸如此类定制车辆的一次性复杂项目，重新设计专属部件，更重要的是，能以高效、盈利的方式完成所有工作。若缺乏合适的工具，设计阶段很容易耗费无数宝贵的工程时间。PRO 系列大幅缩短了这一周期，让 EP9 能够以极具竞争力的价格，提供高品质的定制化解决方案。
PRO 系列让具有宏伟目标的小型工作室不再对赛车运动中的这些常见技术难题望而却步。通过对每个项目进行扫描，EP9 还构建了一个不断扩充的底盘与发动机配置数字库。这个数据库让团队能够回溯尺寸数据，分析过往项目经验，持续优化设计方案，从而不断强化自身的工程技术实力。
与以往的测量工具相比，HandySCAN 3D|PRO 系列显著减少了试错迭代的次数。过去需要数月才能完成的工作，如今几天便可完成 —— 对于在要求严苛的赛车领域追求卓越的团队而言，这无疑是一场颠覆性的变革。
EP9 Autosport 的下一步规划
在客户需求的驱动下，EP9 目前正筹备推出一款全新的保时捷发动机，融合全新设计的工程配件与原厂部件。PRO 系列将再次发挥关键作用，记录所有周边部件的表面数据，确保每个组件都能实现完美适配，发挥更佳的性能。
HandySCAN 3D|PRO 系列将持续协助 EP9 进一步提升创新能力与工作效率 —— 帮助团队节省时间，降低成本，让他们在常规驾驶与赛道驰骋方面的工程愿景都能变为现实。
Published 12/05/2025