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老车不老,日产SR20DET,实现500匹真的不难

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SR20DET因其在后驱S系列日产车型中使用而闻名全球,但事实上这台车引擎不仅仅出现在S13、S14等车车型上,该引擎首次出现在专供日本市场的蓝鸟参数图片)车型上。


不久后该引擎出现在Pulsar/Sunny GTI-R上,该横置SR20DET与4WD相匹配,由于这是为了A组拉力赛认证而特别改装的,所以GTI-R版本配备了各种改装件,如独立节气门和更大的涡轮增压器。



而从1991年开始,
SR20DET
开始出现在日产S系列车型中。Silvia S13、S14和S15都搭载了SR20DET发动机,这样一直延续到2002年,正是这些车型的改装使得SR20系列开始闻名于世。


而SR20最强大版本出现在2001年,就在Silvia系列终结的时候。



日产发布了X-Trail GT,配备了特殊调校的SR20VET发动机,它是最强大的原厂SR,标准状态下产生276马力,并配备了传奇般的VVL缸头,这款VVL缸头被认为是日产版的VTEC。


X-Trail GT
一直生产到2007年,比任何其他SR20车型都要晚。


SR20DET发动机多年来进行了许多改进。最显著的是涡轮和喷油嘴的尺寸,以及匹配了三种主要的缸头类型。然而它们的基本运行原理是相同的,都具有绝对巨大的改装潜力。



虽然以下升级可以分批进行,但为了一步到位最大化性能和可靠性,还是一次性能改装到位。整个
改装包括进排气系统、前置中冷、升级的燃油泵和火花塞,
最后还有升级涡轮增压,将增压设置为约15psi(1.03bar


上述设置的SR20DET输出介于250到280马力之间,而更大的涡轮则可提供更强的输出。而
这种轻量化的调校通常采用标准ECU映射和改装燃油喷射就可以应对,
这也非常接近一般
涡轮的极限。


Author / 酷乐汽车


市场上有大量针对SR20DET发动机的现成进气套件,这些套件通常包括空滤和部件适配器,以将其与MAF空气流量传感器固定,所以重点是选择合适的MAF适配器,因为VQ系列与GTR的VR系列与SR系列就这方面并不相同。



如果计划使用原厂引擎管理系统达到300马力左右,那升级MAF传感器至关重要,这种输出基本达到标准传感器的极限,而将MAF从300ZX更换为Z32是一个不错的升级。


而更好的升级则是采用R35 GT-R MAF,这款空气流量传感器可以实现更好的调校,它设计紧凑,可以安装在任何尺寸的管道上。最重要的是,价格也不贵。大多数日产ECU调校都会建议使用完整套件,将SR20DET转换为R35 GT-R MAF的设定。

而最极致的MAF则采用PMAS HPX-N1 MAF传感器。它与R35的相似,但可以适配更多尺寸管路,即使是相对较小的3英寸进气管,也能实现约800马力的输出。


不过进行原厂ECU升级,那就只升级空滤和管道就行,基本上就是增加进气量,使缸内燃烧的更加充分。


与绝大多数涡轮增压发动机一样,标准SR排气在轻度调校下也是有限制的。由于涡轮排气往往会产生最大的影响,因此改装完整的前中段排气系统至关重要。


不过由于SR引擎如此受欢迎,市面上大量可使用的前中段排气系统改装,可以选择椭圆形前中段以增加离地间隙,同时还有多种方向及管路样式选择。

日产SR20系列的排气改装已经很成熟了,在500马力以内,通过采用大于3英寸的排气系统可以获得不错的增益,这对于前中段来说尤其如此。虽然这往往需要定制设计,但相对简单,成本也不高。


根据车型不同,SR20DET出厂时装配的涡轮就不同,从最小的T25到Pulsar GTI-R上的T28,T28尺寸相当大,因为它是为了参加A组拉力赛打造的,而这些涡轮基本上是可以互换的,因为它们都是基于相同的涡轮框架尺寸打造。


最小的涡轮输出大约在280马力左右,最大的在330匹左右,但其品质都是一样,没有优劣之分。

与其他原厂涡轮不同,SR20原厂涡轮与许多常见改装涡轮共享相同的尺寸,比如刚才提到的Garrett GT/GTX/G系列涡轮的25和28版本,因此你可以轻松地安装比标准大得多的涡轮,


甚至可以继续使用标准排气歧管和前中段同时使马力超过400匹。

如果你的目标是超过400马力,选择升级的三方厂家涡轮更加合适,市面上有很多完整的SR20DET大涡轮套件。这些套件配备了所有所需的管线和配件,可以轻松安装。大多数套件都是围绕Garrett G系列涡轮设计的。


比如搭载G25-550,已经在SR20DET上实现了超过500马力的输出,同时依旧保持良好的加速响应,所以SR20DET的潜力十分巨大。

一个极端的案例是,曾经有一台铣制的SR20引擎,使用三涡轮,同时配备巨大的88mm进气压缩机组件,目标是实现3000马力输出,而在初始测试中,这台爆改引擎就通过将增压值打到9.3Bar产生了超过2000马力的输出。


在90年代的日本引擎中,日产的标准ECU可以被重新映射到很高的水平,比如使用Nistune ECU,当引擎舱内添加额外的硬件后,Nistune ECU可以进行软件的重新映射,很方便。


接下来的升级就是换上一款即插即用的三方ECU,直接插入到原厂线束中。AEM、Haltech、MaxxECU、Link等都提供即插即用的SR20DET改装ECU。不过由于大多数SR20引擎经历了几十年的风雨,因此完全可以换上新的定制发动机线束,然后选择适合的ECU,而无需考虑旧线束带来的安装限制或可靠性问题。


比如那台3000马力的日产直线加速赛车,使用了Motec ECU,他们利用该ECU具有的输入输出等功能使3000匹发挥完全的作用。


SR20DET发动机的缺点在于气门传动系统。

更具体地说,是操作气门的摇臂和垫片设计,在原厂状态下非常可靠,但在经过调校且经常使用的引擎上,垫片可能会脱落,摇臂可能会断裂。好的情况是更换损坏的摇臂和丢失的垫片。糟糕的情况是,它可能会使气门打开,导致活塞撞击气门,损坏气缸盖,甚至可能需要全面重建发动机。


如果在摇臂止动器完全伸展时对摇臂施加一点预加载,有助于防止其与垫片失去接触。升级气门弹簧有助于消除气门浮动并改善气门传动控制,这在一定程度上有所帮助。

而更强的摇臂也并不能解决问题的根源。而且最好不要使用强制切断转速限制器,以防止气门传动失控。


另外,将摇臂升级为双导向垫片是一个更有效的解决方案。这涉及对摇臂进行一些加工,以帮助安装两个导向垫片,而不是原厂的一个导向垫片和一个平垫片,因为问题就出在平垫片。

最终的解决方案是将液压升程器更换为固定式升程器,以进一步改善气门控制。或者可以更换为SR20VE VVL缸头,该缸头采用完全不同的气门传动设计,不会出现这些问题。


由于前面提到的摇臂问题,SR20DET发动机有点不可靠的传闻,但一台真正整备良好且调校得当的SR20DET,即使长期运行400匹也是没有太大问题的。


不过由于机龄和使用寿命问题,即使是全新翻新的SR20DET发动机,由于重复使用一些部件,虽然这些部件表面看起来可能还可以用,但实际上离失效已经不远了,一些可靠的调校SR20都使用的是全新的原厂零件,而不是一些升级重新打造的旧发动机。


尽管表面上看起来好像是全新翻新的SR20,但磨损的油泵、堵塞的油孔与油泵取油口,甚至是略微凹陷的油底壳都是限制油泵取油功能,这些都是通常会导致发动机损坏的常见问题。

入门改装

SR20最适合的马力不超过轮上320hp。这会让你的S13/14飞起来,三档就能烧胎,但是仍然和原厂引擎一样可靠。

1 更大的涡轮:盖瑞特,HKS和tomei都有类似的涡轮,superstreetonline提供了以下型号供参考GT2871 0.64A/R可提供轮上340hp。GT2871 0.86A/R可达到轮上380hp;

2 后期水油管线;

3 更大的油嘴:原厂油轨和压力控制器可以保证轮上400hp,油嘴建议为740cc;

4 更大的油泵;

5 前置中冷,turbo-back排气,新点火系统新火花塞,加强的离合;

6 引擎管理系统:取决于具体调校策略,可采用更大的MAF或者燃油控制系统。


激进改装

记住,超过400hp后,你的预算必须能够成倍的增长。

1 低背压排气,新气缸垫片和缸头螺栓;

2 凸轮轴:SR20凸轮轴的选择取决于调校策略。在高RPM获得更多的动力,或者获得相对较低但是保证3000rpm就有足够的动力都有着不同的设计。和RB26一样,你需要根据自己需要的转速区间来选择凸轮轴;

3 进气:很多改装进气给予SR20更高的高转速输出,但是牺牲了中转速的输出。


预算无限大调校

以上的策略能够保证轮上380hp,如果真的想要突破400hp,你需要将预算再次翻倍。这也是为何我们看不到太多的SR20高动力的改装案例。

目前对这类型SR20的改装方案需要包括:外置泄压阀的涡轮,顶置进气,双油泵以及更好的燃油系统,强化引擎,螺栓,以及活塞。同时你可以采用多角度气门的设计。


对于SR20,300-350hp是最佳的动力区间。涡轮仍然很小,适合这台四缸引擎推动,价格也刚刚好适合草根车手。

优点

1 上手难度较低,气缸能够承受480Nm的扭矩

2 小巧而且轻量化,适合绝大多数底盘

3 更多的后期改装件

缺点

1 摇臂设计导致7500rpm上容易过速损毁引擎。更激进的转速限制器,高转速以及凸轮轴在没有合适的气门弹簧下都会造成过速的损坏

2 原厂汽缸垫在300hp以上需要更换

3 原厂变速器在350hp以上就容易损坏


SR20是所有日产爱好者不容错过的一台引擎。

这台引擎仅仅只有四个气缸,但是可以提供轮上350hp的输出。如果有一些气缸的强化工作加上更大的涡轮,在某些情况下甚至可以和RB26一较高低。


SR20原厂下可以提供190-220hp轮上马力。这个数字和SR20的年代相关。

相比之下,S14上的SR20DET拥有者可变进气凸轮正时(VCT),因此涡轮可以更快地介入,中段输出也更棒。而S13上的SR20就缺少这一重要的组件。


但是,S13上的SR20因为没有VCT,因此在更激进的凸轮轴设计下反而更加牢靠。因此,如果只是想要轮上马力控制在400hp以下,S14上的SR是更好的选择。

SR20的瓶颈在于原厂涡轮。

取决于最终调校的目的,也许你只需要一个新涡轮,也许你需要配合上新的油嘴,也许你需要再来一个ECU配合。


总而言之,350hp轮上马力需要更换缸头垫片和缸盖螺栓,400hp以上需要强化气缸。原厂气门lifter需要更换成后期加强版本,而气门弹簧必须要能够配合凸轮轴以防止被撞击损坏。

还有一点,就是SR20后期可以选择的部件实在是太多了。这也导致改装市场鱼龙混杂,选择一个真正适合改装的部件需要一些甄别工作。

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