第三章 发动机技术改装
第一节 发动机技术改装概述
16 为什么要对发动机进行改装?
汽车动力性和燃油经济性的提升主要与发动机的技术改装有关。正如运动场或竞技场上的运动员要有健康的身体就先得有强健的心脏一样,汽车要有强劲的动力输出就得先有好的发动机。所以提升汽车动力性能不可或缺的一个环节就是发动机的改装。
17 发动机改装的技术要求是什么?
发动机内部组件的改装主要是利用由轻量化、高强度的材料制成的高精密度组件来减少内部动力的损耗,除了达到动力提升的目的外更要兼顾可靠度及平衡性的提升。要兼顾轻量化和高强度则有赖于材料技术的进步。高科技合金或复合材料的应用配合精密加工技术的发展,使得现代高性能的发动机在实现其单位容积的动力大幅度提升的同时,可靠度及经济性也同时获得改善。但必须强调的是:发动机内部组件的改装并不仅仅是为了提升动力,更重要的是为了发动机的可靠度及平衡性,这一点对发动机的改装来说是很重要的。
18 发动机改装有哪些注意事项?
在发动机内部组件改装时,除了必须特别注意材料的选择、制作精度及平衡度的要求外,更不能忽略各组件间的搭配。发动机的改装往往牵一发而动全身,单对某一部分进行改装通常会破坏发动机的平衡,而且效果不明显,因此在对发动机进行改装时,务必注意各配件的匹配,否则会因小失大,得不偿失。
发动机的改装对改装师技术水平的要求非常高。发动机是汽车的心脏,有一个非常复杂的工作环境——既有超高温的燃烧室(温度接近1000℃),又有运转速度非常高的精密机械结构,因此要求改装师对相关仪器设备有丰富的使用经验,并且拥有较高的理论水平。除了技术复杂性的原因外,由于发动机内部更换了一些高性能部件后,会使原厂设定的数据不能再用,而改装用品制造商提供的数据并不一定能与其他部件配合,因此在装配过程中要求改装师能自行计算、设定一些数据,否则稍有不慎便会导致爆燃等不良后果,甚至会导致气缸爆裂等严重损毁,因此一定要确定改装师的技术水平后才可以进行改装。安装时的工艺也是一个重要因素,对于同一个改装套件,国外改装厂安装后能正常使用,但国内改装师安装后却常常不能达到预期的效果,这其中的差异就在于安装时的工艺。例如,连杆在安装时必须特别注意螺钉的锁法及紧度,锁螺钉时应该先充分地清洁并涂上一层薄机油,避免螺纹牙间产生异常的应力造成螺钉虽按照规定的力矩锁紧但却无法达到应有的预紧度,以致发动机运转后会由于预紧度的不足而造成轴承严重受损。
案例1马自达6汽车发动机改装
下面以马自达6汽车2.3L发动机的改装为例进行简单说明,工作步骤如图3-1所示。本款国产马自达6原装自动变速器限制了动力的大幅提升,故可以通过改装发动机后再换装变速器和离合器套件,使国产马自达6的动力性能大大提高。
组装发动机时,要严格遵照日本马自达6维修手册的规定力矩锁紧螺钉以及发动机主要部件。对于凸轮轴、曲轴带轮螺钉等,按照要求将螺钉拆卸下来后就不能再使用,必须全部换新(这些小螺钉在国内买不到,只能按编号从日本定购)。经过强化后的马自达6可以实现发动机转速达到8000r/min时换档。
图3-1 对马自达6汽车2.3L发动机的改装
a)激光扩缸 b)美国CP锻造活塞与连杆 c)4个550mL的喷油器,与HKS 8°火花塞配套 d)装入活塞、活塞环、连杆、大小瓦片 e)调整间隙 f)修改曲轴、凸轮轴
图3-1 对马自达6汽车2.3L发动机的改装(续)
g)换装5档手动变速器和能承载约300kW的马自达6手动离合器加强套件后的效果