当转子遇到涡轮

发布时间:2014-04-20 13:24:18   来源:文档文库   
字号:

当转子遇到涡轮
作者:曹 楠
来源:《汽车与运动》2008年第08

        拜著名漫画《头文字D

        和电影《速度与激情》所赐,拥有转子发动机技术

        和涡轮增压系统的马自达RX-7让无数车迷为之心动。然而后续推出的RX-8,厂商却将发动机的强心剂——涡轮增压去掉了,不过这丝毫不能阻断车迷对涡轮转子发动机的迷恋,而是将转子和涡轮重新撮合在一起。

        事实上,大多数车迷对转子发动机的了解来源于《头文字D》中高桥凉介的马自达RX-7,其为上一代(1985年款)RX-7(FC35)跑车,顶级型号GTU(1989年款)采用单涡轮增压技术,拥有215hp。剧中的RX-7经过了全面的改装,动力提升到了约280hp,灵巧的车身加上凉介优异的驾驶技术,在群马地区独领风骚,号称赤城白彗星。自此之后,无论是转子,还是涡轮,它们在车迷的心中生根发芽,无论哪一个都是车迷眼中的聚焦点。

        尽管马自达官方说法并未承认RX-8就是RX-7的后继车,但车名前的两个英文字还是让不少人把两台车放在一起比较。自然进气、6速手动设定的RX-8,虽仍搭载马自达引以为傲的转子发动机,其自然进气的形式让动力输出顺畅但不够狂暴,习惯涡轮带来的强大推背感之后,让人觉得少了脱缰野马的快感。没有涡轮的RX-8一下子由发威的老虎变成了病猫,其动力表现就如同欲言又止,长时间让人心里无法平复。正是因为这种一根筋似的对涡轮的崇拜,大陆的车迷们也涌向涡轮转子的风潮,本次由北京Theway汽车改装和Buddy Club合作,共同打造了一辆配备涡轮增压的RX-8,将极致动力发扬光大。

        现今大陆的涡轮改装车型数不胜数,为原厂没有涡轮增压系统的车型加装涡轮也不再是难以攻克的难题,但是对于非常少见的转子发动机,在技术上还是让很多改装店捉襟见肘。也许很多车迷都或多或少地知道转子发动机非常娇贵,并且在大陆地区修理和维护保养也比较麻烦,这也是车迷和改装店迟迟不敢动手大改的原因。

        由于转子的构造使然,转子在运转时是以偏心圆的方式回转,而为了让转子的3个面在运转时能够和外壳之间保有一定的气密性,转子的3个端点也就必须安装一种称为菱封(Apex Seal)的防漏零件。虽然菱封有助于确保转子和外壳之间的气密性,但是在连续性的偏心圆运转下,菱封也很容易因摩擦而对外壳造成损伤,在设计制造本身也就限制了转子发动机的改装潜力。

        此次为RX-8改装涡轮,采用日本GReddy出品的涡轮增压套件,包括T618Z涡轮、排气管芭蕉、Airinx集气箱、ECU电脑、中冷、油冷、进气管路、泄压阀、涡轮下端歧管等,从整体上保证了发动机可以匹配涡轮的运转,从而降低故障率,保证发动机有稳定的动力输出和寿命。当其增压值设定为0.4bar时,可具有268.9hp7490rpm的最大功率,而最大扭矩为276.5Nm。就像广告上说的那样有了涡轮,你就拥有一切。

        拆掉这辆RX-8的进气系统和电瓶后,小巧的转子发动机比较靠近A柱,这显得RX-8的发动机舱大得惊人,这非常适合加装涡轮增压工作。事实上RX-8配置的Renesis13B-MSP发动机是自然进气转子设计的极致,其承袭前代13B-REW体积小,质量轻的优势,并且其吸、排气口都改在转子侧边外壳,消除了进排气开启关闭的重叠角,使得吸气埠的开启时间可以更快,进一步提升了发动机的运转效率。此外,13B-MSP在高精度强化铸造下,转子本体减重11%,同时偏心轴、外壳也大幅减轻重量,轻量化后的转子,偏心轴旋转更为快速,最高转速接近每分钟1万转。

        由于此涡轮套件是专门针对RX-8使用,所以在改装施工方面困难度极低,只要依照GReddy的图示说明,无需修改任何原厂设计,只要34个工作日即可完工。在改装过程中,我发现虽然RX-8的发动机舱很宽敞,但涡轮并没有安装在空闲出来的位置,而是被放置在RX-8的前右减振支臂附近,这让人看着有些不爽。没办法,为了协调转子发动机的排气口位置,只好牺牲一下平时为众人显摆亮骚的虚荣心了。虽然Theway改装从未大幅度地为RX-8改装过涡轮(只改装过进气和排气等),但是在精妙设计的涡轮套件下,整个改装过程进展得比较顺利。中冷、机油冷却器、机油透气壶、进气管路等部件如同拼装玩具一样,轻松地安装至RX-8上。比较麻烦的是GReddye-Manage电脑,再加上一些传感破解装置,这使其线组、程序等需要重新整理,我看着技师像织毛衣一样,将各个线路连接,并最终用万用表测量,这实在是一件既需要技术又需要耐心才能完成的工作。

        因为比较脆弱易损,RX7时代的转子发动机有玻璃发动机之称,到RX8时代情况虽得以改善,但本质始终未变,这也成为后来高涡轮增压的绊脚石。在安全上,本车还是要遵循GReddy的专业意见,将涡轮增压值定在0.6Bar以下,达到0.4bar。定好增压值以后,燃油增量喷射的任务则交由e-Manage电脑实现,到手的e-Manaqe电脑已由GReddy根据国内的用车环境预设定一个适当(建议)的程序。

        GReddy推出的e-Menage ECU电脑经济实用,是目前中国市场占有率最高的可程序电脑。在供油设定功能上,e-Manage提供调校空气流量及喷油嘴等功能。转速和节气门开度可在16×16256个格数的Map(曲线)上设定,相比一些8×8的格数,e-Manage在调整上能够更加精细。它能自动补正所需要的修正电压系数值,产生正确的供油量,避免供油失误的情形发生。而在点火时间调校上,其Map格式同样是16×16格,提前或延后的调校幅度是020°的自由修改。

        由于RX-813B-MSP为高压缩比设定,在兼顾发动机功率、耐用度考虑的前提下,GReddy原厂建议涡轮的最大增压值不要超过0.6bar。想要打高增压值,就必须进行拆换FC3S转子,从而降低压缩比设定(9.0:1),如此一来最大动力大约能达到320hp,不过这样一来工程浩大,已不适合一般街车改装。本车虽是轻增压设定,但是在GReddy的官方测试数据上也有268.9hp的功率输出值,最大扭矩也达到276.5Nm,比起原厂的202.2hp206.6Nm的数据猛增了不少。

        马自达的13B是高发热量的转子发动机,因而其原装车就已经标配了两个机油冷却器帮助降温。为了适应北京的高温天气,本车将一个机油冷却器更换为散热更加优秀的冷却装置,并且还加装了大尺寸的中冷器帮助涡轮压缩的进气进行散热。动力系统的完工让每个坚守在现场的看客激动,空气中的成就感味道浓重,随着发动机点火的轰鸣声,13B-MSP转子发动机开始了它新的运转里程。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/cacdf1596c175f0e7cd1378d.html

《当转子遇到涡轮.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式