全台首部完工(下) 三代Mazda 3渦輪化達成 !

▲這部三代Mazda 3渦輪化,確實有效提昇低轉速的扭力輸出,整個加速過程則是以順暢為主,目的還是要保護引擎耐用度。

圖/童國輔
車輛/廣名渦輪0977-366377
 
扭力輸出大幅提前
少了強烈貼背感受


這部三代Mazda 3加裝的渦輪本體為三菱TD-04H,目前最高增壓值設定在0.4bar左右,預估馬力應有200hp的水準,實際開啟來的感覺又是如何呢?由於Skyactiv-G 2.0L的出力特定比較偏向中高轉速,想要獲得比較活潑的引擎反應,大約要在3500rpm之後才會比較明顯感受到這份扭力輸出的效果,不過在加裝渦輪系統後,可以明顯感受到低轉速的扭力變好了,大約在2500rpm之後,就有充沛的扭力可以運用,只要適度使用手排模式,這車在山路出彎時,可以變得很俐落好開。而加速過程也很順暢,不會有加速到某個轉速區間就上不去或變得較為緩慢,ECU的調校算是成熟。


Tuner特別自行製作了一組自排油轉接座,並安裝於變速箱上,讓自排油得以導出於冷卻器內進行散熱。


機油濾芯轉接座上可以看到油溫/油壓錶的感應器,另外右側兩條管子則是連接機油冷卻器的油管。
 
不過此車也不是沒有缺點,首先渦輪遲滯是有的,油門踩下後大約要等一下,讓轉速上升到2400rpm之後,渦輪的力量才會出來,以過去的經驗來說,2.0L搭配TD-04H渦輪本體下,大約2000rpm就可以轉為正壓,讓渦輪開始作用,不過在這部車上則是晚了約400rpm的轉速才發揮。此外,整個加速過程相較於過去接觸過的一、二代Mazda 3,或八、九代Civic來說,少了些許的貼背感,整個加速過程是以順暢為主,會這樣筆者推測跟抑制引擎爆震有很大的關係,因為瞬間且快速的轉速攀升速度,相對引擎會承受比較大的負荷,為了確保引擎的耐用度,因此讓引擎出力調校得比較柔順是有必要的。


車主換裝的這組手工縫線方向盤,其上還設有紅色啟動按鈕與紅色換檔撥片,整體質感相當不錯,對於提高車內戰鬥氣息有加分作用。
 
其次,Tuner也向筆者表示,三代Mazda 3的自排油溫,在渦輪化之後會比較容易上升,過高的自排油溫對自排變速箱的壽命會有不良影響,因此最好能加裝自排油冷卻器來強制散熱會比較好,為此Tuner也特別自行製作了一組自排油轉接座,並安裝於變速箱上,讓自排油得以導出於冷卻器內進行散熱。
 
至於底盤部分的改裝,車主也花了不少心血,包含1356外掛氮氣瓶避震器、AP 9040對向六活塞卡鉗、HardRace前下強化三角架、Summit車身拉桿、Zestlon Gredge 07RS輪胎等,都是用來強化底盤與操控反應的好物。
 
整體來說,這部三代Mazda 3渦輪化的工程算是已經完成,車輛在路上開都沒問題,ECU的故障燈也都沒有亮起來,動力提昇效果也相當明顯,不過相較於其他日系車渦輪化的幅度來說,筆者認為還有進步的空間,店家也持續在精進中,期盼能讓三代Mazda 3改渦輪的效果更加成熟與完整。


為了確實掌握引擎運作狀況,加裝渦輪/油溫/油壓錶是有其必要性的,而最高達0.4bar的增壓值,大約可讓引擎輸出200hp左右的最大馬力。


底盤部分的改裝,車主也花了不少心血,包含1356外掛氮氣瓶避震器、AP 9040對向六活塞卡鉗、HardRace前下強化三角架、Summit車身拉桿、Zestlon Gredge 07RS輪胎等,都是用來強化底盤與操控反應的好物。


經過專業的P-Gear儀器測試,這部三代渦輪馬三跑出了0-100km/h:7.66秒的成績,相對於原廠9.1秒的時間,縮短了不少的秒數,而且這還只是Bolt-On的輕增壓改法而已。


 

全台首部完工(上) 三代Mazda 3渦輪化達成 !

圖/童國輔
車輛/廣名渦輪0977-366377


 
有什麼動力改裝可以比得上外掛渦輪後的效果,其對馬力的提昇幅度是跳躍性的幫助,這樣的作法在許多日系自然進氣車上都可看到類似作品,唯獨三代Mazda 3一直沒有出現渦輪化的實裝車,主因在於高壓縮比設定的引擎,不過這樣的困境終於有國內店家順利克服了,他們是怎麼做到的呢?看下去就明白。
 
改裝明細表
*三菱TD-04H渦輪
*廣名排氣頭段
*廣名鋁製進氣管路
*廣名中冷器
*廣名手工打造全段排氣管
*內寫式ECU程式
*1356外掛氮氣瓶避震器
*AP 9040對向六活塞卡鉗
*HardRace前下強化三角架
*可調李仔串
*Summit車身拉桿
*Zestlon Gredge 07RS輪胎
*手工縫線方向盤(付紅色啟動按鈕+換檔撥片)

Skyactiv-G高壓縮比
爆震問題須先克服


三代Mazda 3圓場所搭載的引擎,一具Mazda自行研發的Skyactiv-G 2.0L高效能引擎,原廠為了使這顆引擎得以發揮出高輸出效率、高燃油經濟性與高扭力表現等三大特性,特別採用高壓縮比的設定,以這顆2.0L的引擎為例,其壓縮比高達13.0:1的程度,在日本同為Skyactiv-G系列,排氣量為1.3L的小引擎,其壓縮比設置高達14.0:1,這麼高的壓縮比,甚至比 Ferrari、Porsche等高性能自然進引擎還要高,是目前全球壓縮比最高的汽油引擎,而事實也證明其燃燒效率確實獲得具體改善,不但扭力輸出加強約 15%,油耗表現也一併優化約 15%。


過去三代Mazda 3一直沒有出現渦輪化的實裝車,主因在於高壓縮比設定的引擎,不過近日終於有店家克服困難推出實裝車了。
 
相較於傳統非缸內直噴的汽油引擎壓縮比約為9.6:1~11.0:1之間,若單純將壓縮比從 10:1 提昇至15:1,熱效率可以提高9%,讓引擎整體效率提昇,然而壓縮比並非毫無限制的可以提高,其中爆震是最難纏的障礙,因為愈高的壓縮比,燃燒室內的空氣在進行壓縮時,就會產生愈高的溫度,進而大幅增加爆震的機會,使引擎的出力下降,甚至出現爆引擎的機會,而這樣的情況在渦輪化之後,就顯得更明顯。


為了降低排壓,店家換上排龜與排氣葉片間隙較大的渦輪,並且加裝外洩式排氣洩壓閥,讓排氣頭段內的一次排壓得以降低。
 
自然進氣引擎在渦輪化之後,這顆引擎燃燒室內的壓縮比甚至可能會高達15.0~16.0:1以上,這就更加提高爆震的發生機率,因此渦輪化時,優先要克服的問題就是爆震的抑制。店家是如何做到的呢?首先換上排龜與排氣葉片間隙較大的渦輪,並且加裝外洩式排氣洩壓閥,讓排氣頭段內的一次排壓得以降低,並且拔除原廠觸媒,換上全直通的排氣管,以降低二次排壓,如此就可控制燃燒室內排氣溫度的累積,這樣做雖然會增加渦輪遲滯的程度,讓引擎出力反應比較慢,但至少獲得不錯的爆震抑制效果。
 

店家也拔除了原廠觸媒,換上全直通的排氣管,以降低二次排壓,如此就可控制燃燒室內排氣溫度的累積。
 
其次則是透過內寫式的ECU優化程式,針對供油與點火程式進行細膩調校,當引擎發生爆震時,主動追求供油量,同時延後點火時間,讓引擎爆震情況不會持續惡化,再輔以油門踏板與節氣門開度比的柔順設定,終於讓這部加裝外掛渦輪的三代Mazda 3得以順利完工。


由於是第一部作品,因此鋁製進氣管路是以手工打造完成。