引擎部品採购要领,打好底子才能长久

2020-07-08 19:48浏览 : 554
下半座强化是基本

锻造部品并非神话

要真正延长引擎寿命,并提升引擎极限,就须仰赖引擎下半座的强化,包含:活塞、连桿、曲轴到引擎本体等,全都涵盖在此範围内,如果上半座的改造是在练武功招式的话,那下半座的强化就是在练内功,有深厚的内功底子,才能发挥所有武功招式的真正力量,否则很容易走火入魔。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久改装活塞的要求是在于轻量化和强度,这方面以锻造製品的特性最为符合,右为锻造活塞、左为原厂活塞,图中可以清楚看出锻造活塞在固定活塞销的底座面积较原厂大上许多。

一具引擎把它拆开可简单区分为上半座汽缸头,和下半座引擎本体两大部分,上半座气缸头内强化住目的,主要在于追求更强大的动力输出,而下半座的改装目的则在于追求更高的引擎压榨极限,与更高转速的断油点。说到引擎下半座的改装,最重要的零件莫过于活塞,它是不断被往复压缩并承受高爆炸力的零件,除了要具备足够强度、良好导热性、低膨胀率等特点以外,它的重量也是愈轻愈好,如此才可减少连桿、曲轴的负担,甚至是和缸壁间的磨擦耗损,使引擎运转轻快而提高反应与输出,这当中自然是以「锻造活塞」最符合这些要求,这也是为何许多重度改装车都採用锻造活塞的原因。

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而在更换锻造活塞的当下,也能透过活塞顶部的凹凸形状与设计,适度调整引擎内部压缩比,愈凸压缩比会愈高、平或凹面则较低,前者可适用于自然进气引擎,可藉此提高压缩比,使引擎出力更强劲,至于低压缩比的活塞,则特别适合应用于準备打高增压值的涡轮引擎上,相较于原厂活塞设计,更换凹顶锻造活塞的引擎,能承受的增压值往往可提高0.7~1.0Bar以上的幅度,使引擎出力大大提高,但缺点则是低转速时的扭力流失情况会颇为明显,意即涡轮迟滞的情况会更严重,是改装时不得不好好思考的因素。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久锻造活塞顶部的环岸厚度比原厂活塞更厚,目的在提高活塞顶部摇晃震动时的抵抗强度,尤其在高增压引擎特别重要,而多数房车活塞环都有三道,上面两道是防止窜气得气环,最下面一道是控制汽缸与活塞间机油量的油环。

活塞之下接续的连桿,作用是让曲轴、活塞能够连动,它的大致要求和前者一样,质轻且强韧的锻造品也是最佳选择。需要承接下推和扭曲力的连桿,在高转高压缩状态亦有中间最细处弯折、断裂的危险性,因此大改车很多会更换加粗的「H断面连桿」(原厂连桿多为I断面)。进行连桿的强化还有一种方式,即是将其上的颗粒和锐角处打磨光滑以降低金属疲劳,研磨时最好顺便把每只的重量误差抑制在1克以内(以重量最轻的当基準),这样也会有较佳的配重,或许有人会发问,下半座机件的改装有没有顺序?答案是要从活塞依序往下,毕竟活塞身处于整个惯性机构之首,由此着手效果最大且不至于影响到总体平衡性。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久右边为锻造H型连桿、左边为原厂I型连桿,不论是直径或断面强度,都是以H型连桿较佳,抵抗直下的力量非常不错,且H断连桿的旁边还会再做凹槽,藉此以减少重量和增加机油的运送。

曲轴平衡性为重点

加长行程由此下手

下半座最后一个零件也是将爆炸动能转换成扭矩的「曲轴」,要求的重点主要是平衡性和强度,一般都是拿原车的製品下去加工较多,由于现今汽车的马力愈来愈大,原厂曲轴已鲜少见到旧式的半平衡型(一边轴叶面积只达一半),取而代之的是各组轴叶对称的全平衡式样,如此对于再平衡的工作非常有利,唯一缺点便是重量较高。改造曲轴时的步骤,大约是先做镜面处理来分散应力,然后再将轴叶刃端稍微磨得尖利些,以取得破油降低阻力、轻量化和减低轴颈负担的功效,最后就是上动态平衡机进行精密配重(最好连同飞轮一起),这亦是高转速的一切基础;如果是应付动力大幅提昇的引擎,那幺还需把整支成品送去表面硬化处理,才可以全然提高坚韧的程度。

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至于曲轴的改造幅度上,街车并不能像赛车一样,把轴叶部削得既薄且尖锐,虽然此法最能突破机油的阻力,以及可达成彻底轻量化,但这样还有轴叶刚性不足、甩油量较少易伤到活塞裙的问题(注意赛车曲轴为锻造品且配置乾式油底壳),此外我们的活塞、连桿也无法做到那幺轻,想想看要是引擎内部机件的下方比例轻过上方,无法有效吸收稳定引擎内部运转时的震动,在活塞上下摆动瞬间,便有可能会让活塞发生剧烈晃动而发生损坏。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久右边是锻造连桿使用的固定螺丝,可以明显发现出了长度比较短以外,直径也比左边的原厂连桿螺丝还要粗,该螺丝为ARP锻造钢材,可有效提高螺丝强度,大幅减少引擎重负荷时,连桿被拉开的问题发生。

最后,若是以延后转速的方式来提昇马力时,还有一个要务是在于连桿大端内和曲轴相连的「小波司」,以及固定曲轴颈部于曲轴箱上的「大波司」强化。负责的轴承任务的大、小波司,在此不但要有应付高温高压的耐久性,本身也需具备能减少磨擦损失的能力,这两者基本上乃是相辅相成的,因为减低磨擦力就会降低温度,像本田性能化的B18C-R、B16B引擎,配置的波司宽度亦比一般的双凸VTEC窄,而日本Power Enterprise社所发展的F1 Black Metal,更是藉由表面覆盖锯齿锥状物,使波司表面可容纳更多机油外,更能减少磨擦面积来达到性能诉求,这些都是实际的例子。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久现今多数新世代引擎的原厂连桿在製造时,都会先整支製作完成后,再採用冷冻切断法来分离上下端,特徵为结合面为不平整表面,用意在提高上下端的密合度,进而提高该处的强度。

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引擎部品採购要领,打好底子才能长久锻造活塞与连桿可提高引擎承受高温与高压环境下的能力,尤其是想要作高增压设定的引擎,更是需要先强化引擎腹内零件,才能避免发生像图中一样活塞环岸熔塌,甚至是连桿断裂、穿破引擎的问题。

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引擎部品採购要领,打好底子才能长久重视性能的大、小波司组,不外乎要具备降低磨擦、工作温度的能力,像图中的日本Power製F1 Black Metal,除了是採三层合金的组合以外,表面更加上了锯齿锥状的覆盖层。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久曲轴负有上下动能转为旋转动能的大任,不只须承受直向的挤压力,还需兼顾旋转时的动态平衡,想要突破原厂所设定的转速限制,曲轴强化是不可缺少的项目。

引擎部品採购要领,打好底子才能长久透过植入缸套的方式来强化引擎下半座,不只可拉长缸径加大排气量外,汽缸的整体强度也会好上许多,是最终极的下半座强化术,且原本的开放式水道,也可一併强化为封闭式水道。

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引擎部品採购要领,打好底子才能长久所有的引擎本体改装手续,都须仰赖精密的组装与事后的供油程式调校,才能发挥全部效果,就像讲究的店家在组装波司前都会先压「米粉条」,测量曲轴与波司间隙,确认没问题后才组装。


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