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汽車常識 引擎本體改裝

引擎本體改裝                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        鍛造活塞
由於活塞處於高熱、高壓的工作環境中,因此更需具備優異的導熱性與低膨脹率等特點,另外本本身重量也要越輕越好,如此也可降低慣性損耗、減少連桿及曲軸的運作負擔。基於這個要求,高壓鍛造的高剛性、輕量化的才質,抗壓性絕對比一般低壓鑄造品來的高!此外就是含矽量高的鍛造製品,不但強度高且耐熱性也越佳,這是選擇強化部品的唯一標準!
以活塞的構造來看,其頂部形狀也直接關乎到壓縮比的大小,越凸壓縮比會越高、平面或凹面則較低,此外還得避開氣門和凸輪揚程的作動量,在上死點時不能相抵觸到!當藉由活塞更換進行壓縮比增減的設定時,正確應該是更換與周邊完美搭配的活塞才是,如何選擇改裝所需要的活塞,主要取決於改裝的目的為何!鍛造活塞在改裝分類上基本只有兩類,就是凸頂Dome活塞(自然進氣用)、與凹頂Dish活塞(Turbo、NOS用),而其造型高低與引擎壓縮比息息相關!眾多規格,該如何選擇,主要就得看改裝目的與操刀者的改裝理念了!因其中包含的重點繁多,除了動力多寡、周邊電腦匹配性及駕駛習慣外,耐久度更是不可忽略!渦輪引擎還包括增壓值、馬力大小與耗油量表現!高剛性、輕量化的鍛造活塞,雖是面對高溫、高壓挑戰的最佳良品,但本身組裝的精度才是成敗關鍵!
由於鍛造製品本身尺寸需配合汽缸加工,因此對於汽缸尺寸的要求,及活塞直徑的丈量更不容忽略,而不正確的組合及搭配下往往造成下半體嚴重的損傷!缸徑尺寸是否得宜,關係活塞運作是否順暢!太小的間隙則活塞阻力增加、馬力喪失、油溫急驟的上昇,如果在全負荷的環境下操作必然咬死,這即是所謂的縮缸!而太大的間隙也必然造成活塞環間隙太大導致漏氣率增加,如活塞在缸內搖擺度太大,造成活塞裙與頭部兩側衝擊面嚴重磨損,容易產生馬力頓時降低及吃機油等不良現象。另外活塞環也有強化的必要!活塞在缸內運動真正和缸壁接觸到氣密、刮油的部分則是活塞環,一般人認為活塞的支撐點是活塞裙!其實不然,一般活塞環磨損導致支撐力的不足,活塞才會左右的搖擺!而活塞環厚度的厚薄則成為馬力能否耐久的依據,厚度薄且熱傳導性佳的活塞環有減少磨擦、密合度高及輕量化的優點,對高轉速引擎有絕對性的貢獻。
      
鍛造連桿
接續活塞之下且需承接下推和扭曲力的連桿,其作用是讓曲軸、活塞能夠連動,在強化動力的目的下,對連桿的強化要求與活塞如出一轍,同樣都是質輕、強韌的原則,而鍛造品又是最佳選擇!需要承接下推和扭曲力的連桿,鑄造材質且為『I型』斷面的原廠連桿,在額外高轉、高壓縮狀態(在原廠設定斷油點之上),容易在中間最細處產生彎折、斷裂的危險現象,因此動力強化的同時,強化鍛造部品確可避免此狀況。另外為搭配極致動力的競技及高增壓渦輪車種,為進一步提升側向剛性,鍛造連桿外型還發展出為『H型』斷面及『X型』斷面(或稱十字斷面)!雖說重量較一般I斷面重,但強調更高抗壓性才是王道!另外,坊間連桿強化還有WPC硬化處理方式!利用顆粒化及銳角處打磨光滑以降低金屬疲勞的現象,研磨過程並將所有連桿平衡配重以求取更細膩的運轉精緻度!不過囿於加工成本昂貴及時間繁瑣,除非純種競技車輛才會採用如此方式。
高檔連桿固然可提升耐用性,不過改裝店家是否具備足夠的組裝KnowHow及儀器,才是採用這類高檔部品的意義,以連桿來說,與活塞銷及曲軸頸相連合的波司間隙及工法更是重點!一般連桿與活塞接合處通常分為『半浮式』、『3/4浮式』、『全浮式』等型式,而一般市售車大部分皆使用3/4浮式接合法,也就是活塞銷在活塞兩端的接合部分是活動的,而連桿部分則是固定不動!此等設計,因為只有活塞部分可活動,所以阻力及活塞背的受力較大,因此高性能連桿便採用全浮型式!比起原廠3/4浮式,全浮式連桿在組裝上雖顯簡單,但組裝過程卻需要更多技術KnowHow,尤其是連桿小端的油膜間隙更需要掌握精準!過大、過小可是會產生異音和加速磨損!視各廠部品的不同,通常連桿的油膜間隙大約在0.001~0.002吋左右,在裝配上也需注意保持活塞與活塞銷的乾淨程度,以免些許髒污而功敗垂成!而在連桿大端和曲軸相連的小波司,其油膜間隙及施工重點亦是如此!所以慎選店家絕對是必要程序。為何機油間隙如此重要呢?因為波司和曲軸並非真正有磨擦的運動,是機油分開兩個相對運動的機件,讓兩個相對運動金屬表面保持一定的距離,此距離就是機油間隙。如果機油間隙太大,那機油漏失率就太高,兩者物件易產生敲擊現象,且機油壓力變低,這現象可從機油壓力表的數據一覽無遺!
      
曲軸強化
引擎動力與引擎轉速息息相關,想提高動力,如何提高引擎轉速及運轉精緻度也是一大重點!身為下半座最終一個零件,也是將爆炸動能轉換成扭矩的曲軸,由於處於在高速旋轉的狀態下,對其剛性、材質及精密度都是最嚴苛的考驗,因此想提高轉速,曲軸必定先得經過改造才行。不管原廠曲軸材質為何,各部密度較為一致的鍛造材質絕對是上上之選!以此為改造基礎,其餘升級過程就只剩下輕量化與平衡了。
原廠曲軸平衡度也有一定的水準,只是一般設定轉速比較低一點,一旦超過平衡設定的轉速時,運轉震動度及噪音就由此而出!長時間高速運轉下來,就容易出現磨擦力增大,繼而加速波司磨損,當然引擎輸出也隨之降低!當引擎做了內部機件強化後,為能再進一步提升加速性,免不了也延後引擎的斷油轉速,如此才能壓榨出更多的馬力,對曲軸來說,更高轉速的平衡度更是當務之急!曲軸平衡的目的,就是藉由各個配重錘的重量平衡後,可克服慣性作用降低運轉的不平衡性,使其轉速率可再向上攀升!然而,曲軸平衡後,是否就大功告成?不盡然!最好連同曲軸尾端的飛輪及前端皮帶盤,都要加以平衡和輕量化,如此結合後才能同軸達到真正的運轉平衡。
為降低慣性損耗,曲軸輕量化也是必經程序!昔日曲軸輕量的手法,大都配重端削薄做成刀刃狀,以利穿越油膜、減低阻力。但現今車輛多半採用主動式潤滑系統後,由於曲軸配重塊已不浸泡在機油中,這個強調破油動作的手法已算多餘!主要在於平衡性和強度的要求重點,曲軸輕量除可購買改裝部品外,由於現今車輛大多皆採用各組軸葉對稱的全平衡式樣,以原廠車部品加工的方式也能得到不錯效果!改造曲軸時的步驟,大約是先做鏡面處理來分散應力,然後再將軸葉刃端稍微磨得尖利些,以取得輕量化及減低軸頸負擔的雙重功效,最後就是置於動態平衡機進行精密配重(最好同等搭配飛輪),而這程序就是打造高轉速的手法!
      
引擎本體
本體強化的意義主要有兩項,一是針對鋁合金材質及開放式水道的引擎本體,進行所謂提升支撐度的汽缸強化,第二則是增加引擎排氣量的擴缸改造!缸體強度的優劣攸關動力輸出程度的多寡,這對採用強調輕量而採用鋁合金材質及開放式水道設計的引擎更是關鑑重點!畢竟在耐壓性及側向支撐度上,本體較重的鑄鐵材質及封閉式水道設計的引擎仍較具優勢!三菱名機4G63,就是最好例子。
可樂 出沒地點 土城      

三菱名機4G63...給不會改的店家改..就算用全鍛造機件去組..效能可是比原廠還差...

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哇水哦!好復雜哦這可超出保養的範圍了哦

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太專業了
我大概看了三行
有漫畫版的解説麻

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感謝分享!多了解一些知識
ㄍㄟ.ㄍㄟ

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