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发动机腹内强化的最后一道防线,忽略了可能爆缸?

2020-10-30新闻11

“水道”一词,这些年其实能听到地机会真心不多了,连“掀盘头”都少了,更别说以前非常常见的腹内强化,毕竟在科技不断进步,材料应用技术发展的时代里面,不少发动机原厂状态之下其实潜力已经非常可怕,缸体强度非常高,应对大马力其实问题并不大。

图:拥有一套全套锻造的腹内强化零件,可以说是众多性能玩家的梦幻逸品,但对于很多大马力改造来说,有了以上的这些玩意是并不足够的,如此巨大的能量都需要在中缸内燃烧爆炸产生,因此强化中缸也是很有必要的。

图:不少引擎都是采用开放式水道,汽缸体部分相较于中缸本体,接近悬空状态的,只有在缸体底部才相连,那么在燃烧室发生爆炸时,气缸就会因为连杆的侧向推力而左右摇晃(以气缸排列线为前后参考方向),之后发生什么,大家都猜到了。再一次说明,这缸体强度,就是一个基底,比起换上啥锻造活塞更重要。

图:全开放水道,缸套与中缸之间并无什么明显的连接,部分机型更是完全独立,按照教科书里面说法,这全开放式的水道散热性能最佳,强度稍差,但是在如今的材料科技之下,全开放式水道的中缸强度已经非常强悍。

图:半封闭水道,顾名思义就是介乎于全开放和全封闭之间,缸套和中缸之间有一部分连接位置,用于加强。不少性能车原厂都是类似的设计。

图:全封闭水道,如今的车型其实已经不多这样的设计(除非是一些原厂变态车),理论上散热效果稍差于开放式水道,但实际应用真是如此吗?

行吧,原厂是全开放式的水道,需要做中缸的强化,应该怎么做?

图:在过去,不少人会选用这种“土办法”,在水道里面塞入多条金属条,将缸套和中缸固定住,这样缸套的确会比原来稳固很多。但是由于不同材质之间热膨胀系数不相同,这种办法很有可能会出现金属条挤压缸体或者中缸,发生变形,松动。至于后果嘛……你懂的啦……

图:所以更先进一点做法,就是安装传说中的“水道套”,也就是不少人口中的“封闭中缸套件”。

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图:那是不是就这么放进去就完事了呢?

当然不是啦!下面咱们就来看看目前常用且比较科学的“全封闭水道中缸”改造方法。

图:此乃斯巴鲁的EJ205发动机的中缸本体,如图所示,此缸体为全开放式水道设计,并没有高阶EJ207/EJ257中缸那样的强化肋,所以要想做出大马力,便需要对这个中缸进行强化。这个中缸已经使用了很长的一段时间,水道当中都出现了不少的水垢,所以再次告诫各位,全车油水的勤换!加工前需要做一次全面的清洁。

图:CNC制成的“水道套”精度非常高,这个水道套和中缸之间会稍微有一些“过盈配合”,在涂上厌氧胶之后就使用机器压入中缸水道当中(通常会使用液氮冷却水道套,方便放入),便会牢牢固定不会发生任何移动。

图:仔细的童鞋一定会发现,这水道套貌似有点突出啊,不能就这么用吧?对,中缸被放在了一根轴上,尺寸与曲轴相同,将中缸处于同一条直线以及水平线上。

图:下一步就是测量中缸是本体是否足够“平整”,其实发动机在使用过程中,多多少少都会产生一些形变,所以需要测量一下,如果实际变形量太大,那么这个中缸就不适合再使用了。

图:主要测量的位置就是中心以及四个角落,再根据测量的数据来决定铣削的量。

图:在开始铣削之前,当然要再次检查清楚两个中缸是否处于平齐。

图:巨大的铣刀飞速转动,但设定的进给速度却相当慢,这样更有利于提高表面的精度。

图:铣削完毕,两个中缸的表面都变得相当平整了。

图:当然,为了保证更好的装配,还得再精加工一次,才能更好的和缸垫配合。再加工之后,原本的突出水道套已经消失了,和中缸合体了。

图:在铣削之后,其实中缸表面的边缘位置都会出现一定量的毛刺毛边,需要逐一打磨干净。

图:所以用上个气动的研磨工具就好使了。

图:水道口边缘的毛刺则使用去毛刺刀进行修整。

图:气缸口的边缘同样使用去毛刺刀进行处理。

图:这是在干嘛?这不是EJ机器的机油滤接口吗?

图:原来是原厂机器的出油口和进油口直径一大一小,所以得用研磨工具将油道口扩大,使得进出口的直径接近,减小机油的压降,机智!

图:再次使用研磨工具打磨水道口内部,目的是为了消除原本中缸当中和水道套之间产生的“小台阶”。

图:左边就是打磨后的水道口,过度平滑。右边则是未打磨的水道口,可以看到里面有个“台阶”,这需要彻底打磨掉,不然可真是影响了冷却液的流动。

图:在修整完成后,再用咱们洗碗常用的“百洁布”来抛光一下整个表面,确保去掉细微的毛刺,原来百洁布还能这么用呀。

图:接下来,就是咱们常说的“镗缸”。关于斯巴鲁EJ发动机大修镗缸,其实是不少车主和店家的噩梦。由于缸体结构特性,如果不使用专用的夹具将缸体上下夹紧,直接加工只会使整个缸体发生变形,后果?当然是BOOM BOOM BOOM啦。

图:平时也去过不少的改装店家或者维修厂看过,却发现不少所谓的“专家”在镗缸的时候根本没有使用上这样的夹具,直接就开镗,不变形就怪了。这样组出来的斯巴鲁EJ机器,不炸就怪了,自己维修技术不行还怪人家厂家做出来易爆?做人可不能这么不厚道。

图:装配夹紧后,就可以使用这个机器进行一次“粗镗”。

图:夹具中上方的这个厚厚的板子,称为扭矩板。其实就是模拟中缸上方的气缸盖,让中缸处于一个“以为自己已经组装好了”的状态。

图:粗镗之后,就需要使用这台珩磨机进行精细打磨,首先会使用400号的金刚沙磨石进行打磨,然后再换600号磨石,再更换800号的磨石进行打磨到最终形状。珩磨机也会有屏幕观测到电机实时功率,如果数值稳定,那就说明了整个气缸已经是圆且垂直的。最后就可以使用软木材质结合磨石进行抛光打磨,这样可以有效降低活塞环和气缸壁之间的摩擦,活塞阻力更小。

图:精细珩磨过后,其实大致也能看出整个气缸壁非常光滑,同时也清楚对比出原厂开放式水道和封闭水道加工之后的差异,有了这样玩意,妈妈再也不担心俺打高压力了!

图:EJ机器搞全封闭水道其实案例不少。

当然,有了全封闭水道中缸,有了全套腹内锻造件,并不是给你乱来的借口。全部搞完以后还弄炸机器的比比皆是。反正无处不在考验着技师的技术水平以及学习能力,毕竟时代是在进步的,你总不能用以前修大东风的心思去弄个水平对置机器,对吧?

#5-10万#小型车#斯巴鲁

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