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5.活塞、活塞环
现代的活塞主要有铸造和锻造两种,虽然铸造活塞比锻造活塞制造成本低,但却无法承受较大的热度和压力。通常改装厂在设计锻造活塞时,都会同时利用改变活塞顶部的形状来达到提高压缩比的目的,但问题是选择锻造活塞时多大的压缩比才是适当的。以汽油发动机来说,压缩比超过12.5:1时燃烧效率就不容易再提升。利用活塞顶部的形状改变来提高压缩比时,随着压缩比的提高会使气缸顶部燃烧室的空间变小,活塞顶部可能导致爆燃的发生。对高压缩比活塞来说,由于必须保留气门作动所需的空间,因此会在活塞顶部切出气门边缘形状的凹槽,如果没有这个凹槽,当活塞到达上死点时可能就会打到气门,因此改装了高压缩比活塞后对气门动作精确度的要求就必须非常严格。凹槽的大小也必须配合凸轮轴及气门摇臂的改装而改变。
不锈钢及特殊合金的活塞环已广泛应用在赛车及改装套件市场,这些特殊设计的合金活塞环可以在活塞上行时释放压力,但在往下爆发行程时却能保持密闭的状态以维持压力。这种活塞环虽然贵,但是却能有效地提高发动机效率。
编者提醒:
由于活塞与活塞环是在高温、高压、高速及临界润滑的状态下工作,因此长久以来改装厂都为了提供最佳设计而努力,但发动机的性能是所有机件整合的结果,因此选择活塞套件时必须考虑凸轮轴的正时角度和燃油供给系统的配合才能找出最佳搭配组合。