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SuperCharger研發專家 REF維賽克


刊登時間: 2013/08/08

最高7萬轉達成
結構精度極致化
機械增壓的優勢在於增壓反應是隨著引擎轉速而線性提高,不只沒有渦輪遲滯問題,引擎輸出峰?亦較容易透過油門深淺來控制,換言之車輛就容易操控,且由於驅動葉片是透過皮帶來進行,因此也沒有排氣溫度動不動就900多度的情形,不只引擎室內零件不易過度耗損,甚至連負責冷卻進氣溫度的中冷器都不見得要安裝,因此改裝後對車輛的保養相對也就簡單許多。不過機械增壓也不是沒有缺點,例如:增壓值打不高、怠速運轉容易有噪音等,就是過去常令人感到詬病的缺點,不過這些對維賽克所推出的這套二代產品來說,都不是問題。


這組名為二代REF機械增壓本體,是屬於皮帶驅動葉片壓縮式的機械增壓套件,為克服過去機械增壓套件增壓值無法超過0.6bar的問題,維賽克首先改良的步驟是透過「齒輪箱」轉換,來提高壓縮葉片的轉速,最高可達7萬轉,該轉速對於直接咬合驅動的齒輪來說可是相當嚴苛的考驗(一般齒輪轉速最多只到2萬轉),因此維賽克特別重視內部齒輪的製造精度與熱膨脹率,透過三軸式齒輪咬合方式、鬆緊適宜的齒輪間隙與高速轉動平衡性,來賦予齒輪超高速運轉的效能,並降低運轉噪音;此外,對於葉片軸心的固定與轉動滑順度,則是透過進口錐型滾珠軸承來達成。

REF維賽克最新打造的BMW E46 320i車款,動力系統已加裝自家製造的機械增壓套件,增壓值設定在0.4bar左右,0~100km/h加速成績為7.3秒,100~200km/h則跑出20.5秒的時間,實力較原廠330i更為強勁。

實現1.1Bar境界
二代REF機械增壓
不過要獲得高增壓值反應,只提高葉片轉速是不夠的,維賽克過去都是直接沿用渦輪增壓器的葉片,不過由於該種葉片是專為轉速達20萬轉的渦輪本體所設計,使用在7萬轉的機械增壓上,並不能完全適用,因此維賽克還特別花費超過半年時間,投入資源開發專為機械增壓特性而生產的進氣葉片,從外觀來看不只葉片排列數從原本的16片,增加到32片,以獲得2倍的壓縮效能外,葉片的直徑也加大30%,因此在2000rpm低轉速時就能提供增壓效果,並持續到6000rpm以上也不見衰退,且最高增壓值可對應到1.1Bar的程度,足以提供超越原廠100%的馬力增幅。至於葉片高轉速的平衡性方面,則是透過整塊鍛造鋁錠進行加工來達成,相對於重力離心鑄造而成的渦輪葉片來說,高轉速的平衡性可是一點都不差。

這顆REF機械增壓本體,是維賽克沉浸數十年的CNC加工經驗所打造出來的結晶,安裝在2.0L引擎上,最高可對應1.1bar的增壓值,完全超越市面上所有的機械增壓器的進氣效率。

為一探該套件的效果,維賽克提供了一部改裝完成的BMW E46 320i車款供筆者試駕,在增壓設定於0.4bar的程度下,增壓值大約在2000rpm就開始湧現,並且於4500rpm時達到最高峰值,並持續到6500rpm,且1檔起步全油門時後輪還會蠢蠢欲動,代表瞬間輸出的扭力確實驚人,據維賽克掌門人-陳照明表示,這部車先前0~100km/h的測試中,還曾跑出7.3秒的成績,在友刊的100~200km/h測試中,則跑出20.5秒的時間,相較時於原廠330i可是一點都不屈居下風,說明其動力提昇的效果確實明顯。至於平是保養需注意的項目幾乎是沒有,唯一的耗材就是負責控制機械增壓運作時機的電磁式離合器片,大約4、5萬公里就會耗損完,其他就不需特別注意。

左邊是二代、右邊是一代機械增壓本體,一代的進氣葉片採用渦輪增壓的系統,雖然體積比較大、但進氣效率卻只有二代的一半,問題就在於葉片設計與最高工作轉速的差異。

 

REF機械增壓本體是採用三個齒輪直接驅動葉片軸心的方式來運作,因此葉片轉速可高達7萬轉,如此才能提供1.1bar的泵氣量,然而如何使齒輪能在如此高轉速下平衡運轉,可是一件非常難的事情,不過維賽克做到了。

驅動皮帶上設有一電磁離合器,可在轉速低於1100rpm時切斷本體與引擎的連動,減少怠速噪音與汽油的消耗。

位於本體吸氣口上的閥門,是用來縮小進氣口徑以限制吸氣量,藉此控制增壓值於Tuner所需的範圍內,目的與排氣洩壓閥很像,只是位置裝在進氣端而已。

REF的機械增壓本體內同樣有潤滑油,不過由於油溫的高低對本體性能沒有太大的影響,因此不需額外拉出冷卻管路來散熱油溫,就能將溫度控制在合理範圍內,減少許多配件與安裝難度。

為提供電腦正確的空氣流量數值,原廠空氣流量計的口徑需維持不變,再透過寫入式改裝電腦來調校供油量,以確保引擎燃燒狀況正常。