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汽車進化史–渦輪增壓的演變
2009.09.21 作者:OPTION
Q.
1.愛車E39目前想有打算移植321及RB25引擎本體兩種打算,先不考慮價位方面,請問編輯部有何推薦?
2.如上懸吊部分是否也必須一併強化,無論是那一顆本體,動力的提昇都比原廠大上許多,底盤提昇方面請問有何建議?
3.由於一直以來都是玩自然進氣,對於這是要落RB25還是321引擎相當猶豫不決,請問渦輪增壓會很傷車嗎?為什麼會有渦輪增壓這種東西?
(台北縣/小條)
A.
1.321的引擎對於BMW車系來說當然是相當對味,不過以E39的車重來說321偏向高轉速的爆發力,如果面對RB25渦輪增壓良好的中低速扭力反應,起步就會被RB海放,而RB25的種類可不是我們一般人認為只有FR的R33、R34才有搭載,同樣為日產的C34及C35也都是搭載RB25,另外RB25依照車型的不同最大輸出由235hp/28.0kgm~280hp/37.0kgm,因此在選擇時必須格外注意,當然如果你只是BR25DET本體,日後會將肚內及渦輪全數換掉那當然235hp的本體就相當足夠啦!
2.當然引擎本體的不同對於車頭重量的負擔也有相當大的影響,直接影響的就是減震系統的作動,如果你對於操控相當計較,建議你在引擎植入後可以去找個地磅來檢測前後軸重量的變化,如果變重了那避震器最好還是重新訂做,提高內部阻尼,如果變輕了當然就是相反的步驟,另外最重要的一點就是制動系統,無論車輛變輕或是變重,面對大幅提昇的動力,還是針對如何安全停下再多下點功夫吧!
3.早期飛機的引擎著裝渦輪增壓,重點不是在加強動力而已,而是因為高空空氣含氧量相當稀薄,而要增加空氣的密度,要讓引擎能發揮與地面相同的良好性能下,因此海上的輪船引擎及地面上的大卡車引擎,都會使用強制增壓來增強動力。一部不具增壓的引擎,不管它設計有多精良,在進氣時也無法將空氣充滿整個汽缸頭,這也就是所謂的容積效率問題,其原因有很多:如轉速的影響,及空氣 經過閥門、通道,甚至化油器等,使入氣氣壓下降,使引擎只可以達到一定的效率,再者,汽缸的廢氣每每不能百分之百的排出,使得引擎效率下降,渦輪增壓器卻可以克服種種的問題,而有效地提高引擎的效率,在幾乎不取用引擎本身的動力,達到開源節流的雙重目的。
另外,比較令人擔心的是渦輪增壓所遇到的技術層面問題,可歸納為冷卻與潤滑兩方面。因為廢氣不斷吹送到渦輪葉片表面,使葉片溫度直線上升,當渦輪轉速達到萬轉時,整個渦輪機就會因為高溫而達到赤紅,因此在這樣高溫、高轉速的工作環境下,材料選擇與高速運轉時公差的配合就非常重要,要不然軸心只要一稍有偏移就會導致渦輪吃機油、增壓值無法達到預期的壓力等情況。
再者,高溫與高轉速進行下,引擎及渦輪對於潤滑油及冷卻方式的選擇要十分嚴格,所以渦輪增壓車幾乎皆會配有中冷器來冷卻壓縮後的空氣,另外水箱及風扇也都必須要有足夠的對應能力,潤滑油部分除了提供渦輪機潤滑外,機油油膜的強度也直接影響到引擎的耐用度,如果油膜不夠強韌,在達到瞬間的最大增壓下,曲軸就有可能碰觸到波司,而波司表面都有一層特殊材質可令機油緊抓在波司表面,如果波司瞬間被過大的力道傷到表面,或許短時間內不會有異狀,不過好景也不會常在!(Wen)
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