强化引擎零部件，安全改装必备奥义

调校引擎最基本的就是获得更多的动力，但如何确保改装的可靠性，这就是发挥强化引擎内部作用的地方。

引擎输出质量的强度和刚性是引擎能够持续产生动力的关键，标准活塞、连杆和曲轴可能能够经受住高功率和高转速的考验，但是如果让标准引擎部件持续经受严酷的使用环境，绝大多数引擎都会最终爆掉。

而升级的部件将会更加坚固，通常也会更轻，组合在一起，可以使得你车辆的引擎在产生大功率时能够更加稳定，下面是一些可以做到的必要措施。

来源：Fastcar

整理：酷乐汽车

何时需要加固引擎内部零件

在寻找引擎内部部件极限的方面存在许多变量，因此这个问题不太容易回答， 即使是有很大预算的专业赛车队也无法准确确定标准零件的真正极限。

也许可以根据经验做出合理猜测，但往往这些猜测可能完全错误， 只有当零件损坏或出现可察觉的问题时，才能确切知道零部件的极限在哪里。

为了安全起见，改装引擎部件往往会一起更换不必要的零件， 然而如果你一直压迫引擎极限输出，损坏的零部件往往不止一个。

任何一个引擎中的所有零件都不可能同时达到极限，许多引擎的活塞或连杆可能远低于其他部件能承受的安全极限。此外，有相当多的引擎曲轴可以承受三倍以上的标准功率输出。

在少数情况下，有些引擎缸体会先于内部零件之前发生故障，如果发生这种情况，对内部零件进行升级就是无效的做法。

曲轴

曲轴是引擎中最大的旋转部件。

它是将气缸产生的动力通过变速箱传输到车轮的部件，你可能会认为由于它承受了气缸所有的综合动力输出，因此它需要最大的强化，但是在追求大功率时，曲轴通常是最后一个更换的零件。

这并不是说不需要升级曲轴，其实升级曲轴很有必要，升级曲轴最常见的原因是通过增加引擎的冲程来增加引擎容量，这会提供更好的驾驶性能，同时也可能提供更多的动力。

大多改装曲轴都由高品质的锻造或整体加工技术制成，这意味着它们可以承受更多动力而不会断裂，整体加工钢制曲轴的另一个重要优势是可以更轻，且在具有相同强度的情况下平衡更好。

这反过来意味着改装曲轴可以安全地以更高的转速旋转，从而在做功过程中对轴承和其他引擎部件施加更少的压力。

连杆

连杆，准确地说是将活塞连接到曲轴上的部件。连杆承受着巨大的压力，因为不仅气缸中爆炸的空燃混合物以极大的力量将其向下推动，同时还有旋转的曲轴以同样猛烈的方式将其向上推动。

随着功率和转速的增加，这种压力会大大增加。

所以哪怕是标准连杆，通常都相当坚固，能够很好地应对功率增加。然而随着转速的增加，功率也会同时增加，标准连杆的失效概率就会加大。当连杆失效时，情况就非常严重了。

通常这会导致发动机缸体的损坏，并且几乎没有任何挽救的机会。

升级涡轮增压引擎的连杆失效另一个常见原因是爆震。当曲轴将连杆向上拉回气缸的同时，燃烧室中发生爆炸，那么会迫使活塞向下移动。两者同时发生时，连杆从两个方向都将接受到极大的力量。

除非其他部件，比如垫片或活塞，首先发生故障，否则连杆可能就会弯曲甚至折断。与曲轴类似，升级连杆通常是由高品质的锻造或整体加工钢制成。它们通常也比标准件更轻，平衡性更好，但对于连杆来说，最重要的因素是强度。

在谈论升级连杆时，你经常听到的两个术语是I型和H型。H和I代表了在侧面观察时它们的形状。H型一般更坚固，然而I型通常尺寸会更小。

活塞

这是最常见的升级部件，尤其是涡轮增压汽车。

这是因为活塞处于燃烧的最前线，即这是气缸中空燃物爆炸直接接触的部分，随着功率的增加，爆炸力量会变得更大。最终将全部让活塞承载，但这并不是更换更强大活塞的唯一原因。

另一方面是调整压缩比，要么将其提高以增加引擎的功率，要么将其降低以使车辆能更安全地运行高增压模式。 具有特殊凸轮的引擎需要具有特殊形状的活塞顶以匹配凸轮。

尤其是高转引擎通常需要加固某些零件，因为涉及到转速和功率很高。 例如，在88毫米行程的引擎中，每分钟6,000转的转速可以让活塞在短短0.005秒内下降并再次上升。

大多数标准活塞都是铸造件。

然而，用于制造活塞的铝合金的厚度、样式和类型对活塞的功率和转速限制的影响比其是否是铸造更大，并且一些铸造活塞往往也会被用于高功率的引擎。尽管铸造活塞优点很好，但高性能以及赛用引擎几乎还是会使用锻造或整体加工活塞。

这些部件由高强度铝合金制成，而不是钢材质。

加固引擎内部时，应该购买铸造、锻造还是整体加工件

大多数标准部件都是铸造件。尽管一些性能车具有锻造内部零件，但它们很少有改装市场的锻造内部零件那样强大。当涉及到内部零件时，会经常听到的一个常用词是“整体加工”。

这个词都描述了打造它们的过程，这对零件强度有很大影响。

最便宜但也最脆弱的是铸造件。

铁、钢或合金被加热至熔化液体，然后在模具内在大气压或低压下凝固。虽然铸造其实也没那么脆弱，但如果其他条件相同，锻造或整体加工的零件往往具有更高的潜力。

锻造部件是考虑加强引擎内部时最常见的部件，通常是将铝或钢加热到软化状态，而不是熔化，然后在高压下在模具中挤压以制造，可以想象的到，整个过程可以使零部件变得非常密实，因此非常坚固。

最后一种类型是整体加工。

这意味着该零件由一整块高品质铝合金或钢制成，为了制造整体加工部件，通常会使用机器将整体材质一体化加工成需要的形状，这可能很耗时，同时也会浪费大部分金属材质。出于这些原因，整体加工部件可能非常昂贵。

另一方面，对于专门的一次性内部零件，与制作锻造模具相比，整体加工部件的机械加工量较少。因此，整体加工内部零件通常被保留用于赛车应用。

加固引擎部件方法

在制造一个部件之后，甚至为了改善标准零件，有一些加固方法可供选择。

最常见的方法是喷丸和氮化。

喷丸处理

一种工厂广泛采用的表面强化工艺，即使用丸粒轰击工件表面并植入残余压应力，提升工件疲劳强度的冷加工工艺。广泛用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性等。

喷丸处理的优点是设备简单、成本低廉，不受工件形状和位置限制，操作方便，缺点是工作环境较差，单位产量低，效率比抛丸低。喷丸的种类有钢丸、铸铁丸、玻璃 丸、陶瓷丸等，还可用于表面消光、去氧化皮和消除铸、锻、焊件的残余应力等。

大多数情况下用于连杆，涉及使用钢丸对连杆进行喷射，这可以使金属变硬并去除连杆的薄弱点如任何突起的铸造点。据说，这个过程可以将连杆的强度提高30%。

氮化处理

一种在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。经氮化处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性。

氮化处理可以应用于多种金属材料，如钢铁、铝合金、钛合金等。常用的氮化处理方法包括气体氮化和盐浴氮化。由于氮化处理能够提高金属材料表面的硬度和耐磨性，因此它被广泛应用于机械、模具、汽车等领域的零部件加工。

例如，合金钢零件氮化是为了提高工件的耐磨性和疲劳极限，而碳钢和铸铁工件氮化则是为了提高其抗蚀能力。

平衡部件

如果你希望车辆引擎能够长时间使用，那旋转质量必须平衡。

关键点就是引擎的转速，例如在7,500rpm时，曲轴每秒旋转125次，即使在怠速转速下，曲轴也以大约16次/秒的速度旋转。你可以想象，如果引擎零件在这个速度下失去平衡产生振动，这种压力足以磨损轴承，甚至在短时间内将零件撕成两半。

曲轴沿着其旋转方向进行平衡是可以预料到的，活塞平衡以保持相同的旋转重量，连杆平衡以确保两端的平衡。

除此之外，曲轴末端可以安装一个平衡器来帮助吸收振动。当涉及到升级引擎内部时，专业的平衡技术可以远远超过原厂平衡的水平，同时还可提供升级曲轴减振器，其性能比标准零件好得多。

所有这些的组合，再加上更强大更轻的零件，可以帮助车辆安全地超出标准转速的限制。

More

今日日签