引擎腰下强化术LESSON 1.活塞 强化中的基础

2020-07-08 B半生活

下半座中最直接跟燃烧有关係的就是活塞了,而活塞本体也成了下半座中对应对输出最直接的关键,活塞本体除了要承受不间断的往复运动外,并且需要承受空气、汽油及压缩后产生的高爆炸力,因此活塞需要兼顾强度、韧性及良好导热性,当然如果重量能够轻一点,往复运动时的阻力自然减少,相对的可降低连桿与曲轴的负担。
 
引擎腰下强化术LESSON 1.活塞 强化中的基础
锻造活塞的选择真的相当多,除了上述的材质上的差异外,相当多大牌子也会因为锻造次数的不同,推出较便宜版本的副牌给消费者选择,当然这些东西并非不好,最重要的还是要看「您要什幺︖」。
 
而许多性能迷在提升动力同时,最先考量的下半座强化就是更换「锻造活塞」了,不过锻造活塞其实也是有分很多种类的,除了锻造的次数及材质都会有所影响外,像过去速霸陆的红头引擎的原厂锻造活塞,在后期也都全数更换上重力铸造材质,并且宣称较原本的锻造品拥有更好的强度。
 引擎腰下强化术LESSON 1.活塞 强化中的基础
 
我们来细分一下,先不考虑锻造次数单纯以材质来看,市售的铝合金改装锻造活塞可以分为「2618」及「4032」两种材质,其中最大的不同就是「硅」含量的差异,大马力的涡轮增压车由于燃烧温度高、爆炸力强,因此一般换建议使用2618锻造活塞,2618的硅含量较高,膨胀係数较高,除了可拥有铝合金锻造的高密度特性外,延展性对于抗暴震时的能力更好,也因此被许多重改涡轮车所喜好,不过也别担心膨胀程度的多寡,这类的锻造活塞原厂都会附上一张係数表,好让Tuner在组装时可确保间隙多寡。
 
引擎腰下强化术LESSON 1.活塞 强化中的基础
▲其实并非所有的活塞都是一体成形铣出来的,有些因为成本考量,会使用上下两种不同材质做衔接,不过市售改装锻造活塞则全部都是铝合金锻材做出。
 
另一种4032锻造活塞属于偏硬的材质,膨胀係数较低,这类的产品相当适合高转速的自然进气引擎,又或是低增压的涡轮车来使用,如果以硅含量来看,4032较2618多出了15%左右,而很多性能车上所搭载的原厂锻造活塞则是高达20%以上,过硬的活塞也因为延展性差,自然就容易产生脆裂的问题。
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▲锻造活塞多半会在刮油环(最下方)的凹槽钻上较多较大的小孔,来加强内循环获得更高的冷却和润滑性能,而且活塞最脆弱的侧边,其能耐住25m/s以上的移动速度(铸造品至多19m/s),所以高转速的引擎绝对要用到锻造活塞。
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▲一般从外观上就可辨别所谓的凹顶或是凸顶活塞,以相同的燃烧室容积来说,这些高度上的差异就会有如此大的压缩比改变。
 
引擎腰下强化术LESSON 1.活塞 强化中的基础
▲第一道:气密环
第二道:气密环
第三道:刮油环
多数房车活塞环都有三道,上面两道是防止窜气的气环,最下面一道是控制汽缸与活塞间机油量的油环。
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▲很多品牌都可以依照顾客需求去订做活塞的形式,相同插销高度来说,活塞侧裙愈短又或者是面积愈小,可以降低更多运转阻力有利高转速,但也可看到第三环的宽度受限。
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