引擎里面組件的改造最重要的是應(yīng)用輕量化、高強度的資料制成的高精密度組件以降低里面能源的損失,除了達到能源提高的目的更要兼顧可靠度及平衡性提高。要兼顧輕量化和高強度則有賴資料科技的進步,源于高科技合金或復(fù)合資料的利用匹配上精密加工技藝,讓得現(xiàn)代的高功能引擎不僅單位容積所能發(fā)生的馬力大幅提高,可靠度及經(jīng)濟性也能同一時間得到改進。 筆者在此必需再一次重申:引擎里面組件改造其實不全然是為了馬力的提高,更要緊的是為了引擎的可靠度及平衡性。由于具有強盛爆發(fā)力的高功能引擎和炸掉的引擎只在一線之隔,差別就不過在精密度請求的不同,『洋槍』與『土炮』第一大的不同就在此罷了,也許兩者之中僅是千分之幾吋的差異,但在引擎的改造準則里是無妥協(xié)的,『失之毫厘差之千里』、『吹毛求疵』用在這邊是最適當(dāng)只是了。
汽門的改造
汽門的科技在往日幾年有相當(dāng)大的進步,最重要的的改變在于材質(zhì)的進步及精密度的提升。高效能的進、排氣,環(huán)境保護法則的請求,均有賴材質(zhì)精良的汽門。而汽門改造的準則是:在不作用強度的概況下盡可能的減少汽門的重量。 動作精準的汽門是高功能引擎的根本要件,不業(yè)余改造廠平常會提供不同的汽門組合供客戶抉擇,引擎的裝名目越多汽門機構(gòu)的精準度的請求就越吹毛求疵,是以設(shè)定汽門時必需要同一時間考量與凸輪軸及汽門搖臂的匹配。 原廠的汽門平常都有適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì)和尺寸,可是假如有須要的話可適度的換上較大或較小大小的。汽門的材質(zhì)是很要緊的,日前的改造用汽門平常用鈦合金作為資料以求強度的提高及輕量化的請求,可是一套鈦合金的汽門價值其實不低。而有的是將汽門的背部切削或用中空的設(shè)置以達到輕量化的目的,又有時會把汽門外表做成漩渦狀,以利在汽門打開時能氣體的流動。 汽門的熱度可經(jīng)由與汽門座接近時經(jīng)由汽門座傳出達到散熱的目的,是汽門最要緊的散熱門徑。因而,汽門座的配置必需十分謹慎,如果太靠近汽門的邊緣或者汽門邊緣太薄了就可能形成密合度不良。另外汽門套筒和汽門間的精密度及外表平滑度,汽門搖臂與汽門固定座(Keeper)間的外表精度都必需嚴刻請求不然在高轉(zhuǎn)速時將來會導(dǎo)致慘重的損傷。 汽門彈簧的強度設(shè)定必需恰到好處,要兼顧汽門的密合度又不行形成打開時的難題,假如彈簧強度大過以致凸輪軸打開汽門時負荷超重對馬力輸出是十分不利的。汽門的固定座也是個潛在的難題,這種裝置是用夾子把彈簧固定在汽門桿上,這在急提速及揚程大的的引擎上會形成扭曲或分裂,因而也必需匹配做改變。 原廠的汽門搖臂在引擎轉(zhuǎn)速上限提升及氣門正時改變時就會變得不敷要求,對改造過的引擎來講強化的汽門搖臂是必需的,揚程很大的凸輪軸會形成汽門搖臂的扭曲,因而強度的提高及輕量化皆是必需的。對通常的汽門來講,滾筒式的搖臂能降低與汽門座接近外表的負擔(dān),也能承擔(dān)較高來源推桿的負擔(dān)。平常汽門搖臂若有圓滑的外表和滾動的軸承,會使運行時得摩擦阻力變小,摩擦阻力越小所消耗的能源就越少。
活塞、活塞環(huán)
活塞頂面與汽缸頭之中造成燃燒室,因而活塞必需承擔(dān)來源引擎燃燒后發(fā)生的熱和爆發(fā)力。油氣燃燒所發(fā)生的熱由活塞的頂部所消化,并傳至汽缸壁,而燃燒后氣體膨脹所發(fā)生的力量也必需經(jīng)由活塞來消化,活塞會把燃燒氣體負擔(dān)及慣性力經(jīng)由連桿傳到曲軸上,應(yīng)用連桿的效用將活塞的線性往復(fù)活動轉(zhuǎn)換曲軸的旋轉(zhuǎn)活動。在轉(zhuǎn)換的進程中除了在上死點與下死點之外,活塞會對對汽缸滑移發(fā)生一種側(cè)推力。 活塞環(huán)是曲軸箱和汽缸間的屏障。以機能來分,活塞環(huán)分為氣環(huán)和油環(huán)兩種,平凡引擎每個活塞各有1~2個氣環(huán)及油環(huán);钊h(huán)能保持汽缸內(nèi)的氣密性,使汽缸與曲軸箱隔絕開來,讓燃燒室的氣體負擔(dān)不致流失,并能幸免未十足燃燒的油氣對曲軸箱內(nèi)的機油形成污染及劣化。它能經(jīng)由與汽缸壁的接近把活塞所受的熱傳至汽缸壁、水套,更要緊的是它能防止過多的機油映入燃燒室,并讓機油勻稱的涂滿汽缸壁。 引擎運行時發(fā)生的熱越多顯示所爆發(fā)的力量也越大,這點熱量也對高功能引擎形成難題。現(xiàn)代的活塞設(shè)置最重要的有鑄造和鍛造兩種,而鑄造又比鍛造來臨容易廉價,但卻沒有辦法如鍛造活塞承擔(dān)較大的熱度和負擔(dān)。平常改造廠在設(shè)置鍛造活塞時,都會同一時間應(yīng)用改變活塞頂部的形狀來達到提升緊縮比的目的,但難題是抉擇鍛造活塞時多少的緊縮比才是適當(dāng)?shù)。以石油引擎來講,緊縮比超越12.5:1時燃燒效能就很難再提高。 應(yīng)用活塞頂部的變形來提升緊縮比時,隨著緊縮比的提升會使汽缸頂部燃燒室的體積變小,活塞頂部的銳角和凸出都可能導(dǎo)致爆震的產(chǎn)生。對高緊縮比活塞來講,源于必需保存汽門做動所需的體積,因而會在活塞頂部切出汽門邊緣形狀的凹槽,假如無這種凹槽,當(dāng)活塞到達上死點時可能就會打到汽門,因而改造了高緊縮比活塞后對汽門動作精準度的請求就必需十分嚴刻。這凹槽的尺寸也必需匹配凸輪軸及汽門搖臂的改造而改變。 不銹鋼及特殊合金的活塞環(huán)已廣大利用在賽車及改造套件市場,這點特殊設(shè)置的合金活塞環(huán)可行在活塞往上行時解放負擔(dān),但在向下爆發(fā)路程時卻能維持密閉的狀況以保持負擔(dān),這類活塞環(huán)盡管貴可是卻能有用的提升引擎效能。 源于活塞與活塞環(huán)都必需在高溫、高壓、快速及臨界潤滑的狀況下事業(yè),因而長期以來改造廠都為了提供最好設(shè)置而努力,但引擎的功能是全部機件整合的結(jié)果,因而抉擇活塞套件時必需考慮凸輪軸的正時方位、供由體系的匹配才能找出最好搭配組合。
活塞連桿
活塞連桿最根本的功效是連結(jié)活塞和曲軸,把直線的活塞活動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)活動。在引擎轉(zhuǎn)時連桿會承擔(dān)油氣燃燒發(fā)生的爆發(fā)力,這種爆發(fā)力會使連桿有扭曲的趨向,連桿也是全部引擎組件中承擔(dān)負荷第一大的組件。 源于連桿是把活塞的直線活動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)活動,因而在活塞上下運行時連桿會不停的提速及減速,尤其在活塞抵達上死點時連桿的動方向會由往上忽然減速至停止,并立刻改變活動方向,這是最簡單形成連桿損傷的。在爆發(fā)路程時,燃燒發(fā)生的高壓氣體可變成連桿活動的緩沖,插銷、波斯(Bolts)所承擔(dān)的負荷也會減少?墒窃谂艢饴烦痰臅r刻活塞、活塞環(huán)、插銷及連桿自身的部份重量所形成的慣性力都會加諸在插銷及波斯之上,假如這時連桿出了難題那下場便是你的引擎要進廠大面積維修了。 此刻的賽車引擎許多運用鍛造的合金連桿,連桿的素質(zhì)關(guān)連著引擎的可靠度,可是卻沒有辦法以肉眼檢視連桿的素質(zhì)或毛病,必需以特殊的非破壞檢測或X光做檢驗,這是選購及改造連桿時第一大隱憂。連桿各項大小精密度的請求會隨著緊縮比及運行轉(zhuǎn)速的提升而提升,即便僅是千分之幾吋的大小誤差在高轉(zhuǎn)速時都會形成活塞間隙顯著的浮動。假如用了強度不足的鋁合金連桿,在高轉(zhuǎn)速時源于慣性效用會使連桿長度變長,形成引擎的損傷或者緊縮比的增添。 在活塞連桿的組件中關(guān)于大小請求最嚴刻的當(dāng)屬連桿軸承(也便是通俗稱呼的波斯),這也是最可能導(dǎo)致連桿損傷的組件。是以對賽車或高功能引擎來講,應(yīng)當(dāng)盡可能的運用最高素質(zhì)的軸承,以保證引擎的可靠度。
曲軸
曲軸但是為引擎的心臟,假如它的功效沒有辦法明確的執(zhí)行,那末引擎的馬力就沒有辦法尋常的發(fā)揮。曲軸的各相對方位必需正確,不然點火正時和汽門正時就沒有辦法精準有序的一種汽缸繼續(xù)一種汽缸的運作。假如這順序出了難題,可行想見這結(jié)果便是爆震連連。 曲軸軸承的間隙也是另一種要點,主軸承和連桿軸承都必需有適當(dāng)?shù)拈g隙以使機油能夠流動發(fā)生潤滑和冷卻成果。假如太小汽缸壁、活塞、汽門機構(gòu)....等就沒有辦法得到充分的潤滑,會形成機件的磨擦損耗。假如很大拋出的機油量增添會使活塞和活塞環(huán)的事業(yè)加劇,形成燃燒室過多的機油殘留,導(dǎo)致積碳及相干后遺癥。 曲軸的平衡是最常被大伙所說起的,曲軸的先天平衡性在引擎設(shè)置的時刻就已打算,實質(zhì)的平衡度則會源于材質(zhì)及制作精度的不同而有所差異,以市售車引擎來講,4000rpm之下尚稱平衡,超越今后則會隨著rpm的提升而使概況加重,這類概況又以國產(chǎn)引擎最慘重,假如你常以高轉(zhuǎn)速駕車,或者你的以破除了轉(zhuǎn)速節(jié)制,為了引擎的長治久安,你必需好好考量曲軸平衡。
緊縮比
緊縮比是活塞在下死點和上死點時汽缸容積的比值。改變緊縮比可提升引擎的效能可是在制作進程必需請求嚴謹,由于緊縮比會干脆作用石油的燃燒效能而且和點火正時的設(shè)定有密切的關(guān)系。在好多高功能引擎都有著很高的緊縮比,在賽車引擎愈是如許,可是通常經(jīng)濟取向的引擎卻會適度的下降緊縮比。隨著緊縮比的提升對石油素質(zhì)及辛烷值的請求也就越來越高,這也是好多高緊縮比引擎所碰到的困難,可喜的是中油將在本年公布98沒有鉛石油。石油引擎的緊縮比應(yīng)當(dāng)超越8.5:1,可是當(dāng)緊縮比超越12.5:1時對功能的提高的效益就變得很小,況且伴隨而來的汽門和活塞相對距離不足、爆震、預(yù)燃及其余伴隨而來的后遺癥會使難題變得很繁雜。因而在發(fā)展提升緊縮比此前必需先曉得汽門的揚程和凸輪軸所設(shè)定的氣門打開時間、正確的進汽門和排汽門的大小甚而燃燒室的形狀及大小。另外假如汽缸頭以前研磨過或者運用了薄的汽缸墊片,其相干的數(shù)據(jù)也必需一并考量。 引擎里面組件改造時,必需特別注意資料的抉擇、制作精度及平衡度的請求,更不行疏忽各組件間的搭配,從上文可知引擎的改造常常是牽一發(fā)而動全身,單對某一部份發(fā)展改造平常會破壞引擎的平衡性,況且成果不彰,因而假如你考量對引擎發(fā)展改造時,,請務(wù)必抉擇不業(yè)余改造廠所生產(chǎn)的產(chǎn)物,并尊重不業(yè)余的搭配,千萬不可土法煉鋼,不然因小失大就得不償失。 另外安裝的手工也是一大困難,常在可見到海外改造廠的改造套件廣告,宣稱裝了今后馬力可達幾匹,0~100可在幾秒內(nèi)達成?墒悄阏娴男湃芜@點套件到了國家內(nèi)部后經(jīng)由當(dāng)?shù)氐募紟煱惭b后,能夠達到和海外相同的數(shù)據(jù)嗎?!或許可能但很難,這此中的差異就在于安裝的手工。 例如來講,連桿在安裝時必需特別注意螺絲的鎖法及緊度,鎖螺絲時應(yīng)當(dāng)先充分的清潔并涂上一層薄機油,幸免螺牙間發(fā)生反常的應(yīng)力形成螺絲雖依照劃定的力量鎖緊但卻沒有辦法達到應(yīng)有的緊度,不然引擎運行后源于緊度的不足會形成軸承立即且慘重的損傷。在事事吹毛求疵的引擎改造范疇里絕不可大而化之。
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