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雅马哈涡轮增压三缸引擎深度解读,机车未来是增压的天下?

发表日期:2021-01-14

配备涡轮引擎的机车已经不是什么稀奇的新闻了,最早大概可以追溯到1980年代本田HONDA的CX500 Turbo,首款配备涡轮引擎的机车,可见这项技术与可行性其实很早就有,近年如201 3年铃木SUZUKI也有公开发表其搭载涡轮增压三大双缸引擎的概念车Recursion。

SUZUKI Recursion 概念车。

而今天要提到的雅马哈YAMAHA也并非第一次着墨于涡轮引擎这块,早在1982年就曾发售XJ650 Seca Turbo。 惟目前市面上的涡轮或机械涡轮车款就像日本制造的压缩机一般十分较少,日前有相关专利图指出雅马哈YAMAHA有意严肃打造出涡轮三缸引擎,以下就一起来想到吧!

YAMAHA涡轮三缸引擎专利图一览

涡轮涡轮三大三缸引擎

在去年(2020),雅马哈YAMAHA的研究与发展部门对于涡轮涡轮车款的开发就已经持续在进行,甚至还以搭载「三大双缸涡轮增压引擎的MT-09」为基础提出涉及专利,不过目前已进入原型机阶段的预定是搭载「847c.c.涡轮涡轮并列三缸引擎」的机种。 没有拢,看到这颗引擎从你脑海中打转的第一个想必是旧年式(2014~2020)的MT-09,这颗涡轮增压三缸引擎有较长的行程(73mm)与较小的缸径(67.5 mmmm),带给低转高扭的特性,经测试能榨出182ps的仅次于马力与176Nm夸张的仅次于扭力,且扭力带十分广,近90%的扭力能在3,000至7,000转之间发挥。

旧年式的雅马哈YAMAHA MT-09。

2021年式的雅马哈YAMAHA MT-09。

以MT-10车架为基础,搭载涡轮增压三缸引擎的原型车样貌。

雅马哈YAMAHA明确提出的专利图。

动力提升是理所当然的,另外带给的益处则是与环保议题有关:加装了这颗涡轮增压引擎减少了30%的碳排放量,比起今年即将上路的Euro 5欧洲五期废气排放标准还较低了近一半。

直喷设计与星型汽门正时帮助引擎运作更有效率。

当然,雅马哈YAMAHA的这颗涡轮引擎也采涡轮引擎少见的直喷(Direct injection)设计,并且在入、排气凸轮也有可变汽门正时,这些在汽车上已是老生常谈的东西,但在机车上可不常见。 然而,涡轮引擎不存在一个挥之不去的恶梦,即是「涡轮延迟(Turbo lag)」;涡轮涡轮必须抵达一定的转速之后效果才会显著,在爆发力出现之前拉转的空窗期就不会导致动力输出的延迟。

涡轮增压三缸引擎实际样貌预览。

空间问题与涡轮延后的改善

要如何在有限的空间内塞进一颗涡轮增压引擎亦是一大学问,举凡涡轮涡轮本身、中冷器还有水冷排等,所以雅马哈YAMAHA自由选择以现有的MT-10车架作为发展基础。

从专利图可以显现出空间上满灵活的。

从专利图上可以看见,为了可以在这有限的空间放进涡轮涡轮装置以及中冷器,造成位于前轮后方水冷排的方位,角度与一般的车款比起可以说道是相当切合前轮与地面,十分特殊;雅马哈YAMAHA新的专利也指出这并不是什么怪异的Bug而是一项特色,这个新的水冷排方位意图容许延长车辆的轴距,但这样的设计的确留出了一些空间塞进涡轮涡轮与中冷器, 也让水冷排上方可以安装其他额外所需的部件。

水冷排的角度与方位非常贴近前轮与地面。

看见这个水冷分列的方位可能有车友会有一个疑问:这样下大倾角不就会磨到吗? 从专利图的正面可以看到,在水冷排靠近地面的两个角都被削夺,且水冷分列的角度是下方往前与往上的设计,所以依旧可以应付大倾角的过弯,而这样的设计同时也保证了前叉可以正常地作动。

水冷分列形状与角度设计使车辆依旧需要享有充足的倾角。

雅马哈YAMAHA自由选择将水冷排与不是更小的中冷器设置在这个位置有两个主要的原因。 首先是因为从涡轮一直到引擎的气流必须先经过中冷器,而取得最短的路径能够帮助减少「涡轮延迟」,这也是开发团队致力的关键目标;再者,让气流流经的管路远比水冷水的管线厚上不少,所以若将管线变长只不会大量增加整体的体积。

涡轮与中冷器的方位设计能增加涡轮延迟。

距离构建还要多久?

以目前而言这是个暂时无解的问题,回顾川崎KAWASAKI从提交专利文件一直到研发Ninja H2的原型机,在顺利上市之前可是花了整整5年的时间,在5年当中有可能还不会经历环保法规的改变,连带着研发也不会受到影响,更不用说未来Euro 6又会是什么样样子了,因此时间上觉得不好说。

搭载机械增压的川崎KAWAZAKI Z H2。

目前除了市面上有的川崎KAWASAKI Ninja H2、前言提到的铃木SUZUKI Recursion,其实连本田HONDA也正著手研发机械涡轮车款,如机械增压的非洲双Africa Twin。 在日益苛刻的环保法规环伺之下,追求大动力除了减少排气量之外。

本田HONDA也在著手研发增压的非洲双。

或许「增压」也是一条出路,未来几年的发展值得期待。


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