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君威GS改装案例

作者:www.43qc.com 来源:www.43qc.com 2014-08-05 09:58 浏览数: 137 次 收藏成功收藏本文

一直很喜欢海外20寸大圈版本的GS,一个偶然机会和FIST改装店合作,一起来对这台GS进行改装,希望能做出一台动力尽量强劲且保持原厂外观风格的车。

 

 

此次改装有三个指标:1/希望轮上马力测试能达到380马力。2/保持原厂风格,外观尽量不进行改动(轮圈/轮胎除外)。3/不希望太影响行驶舒适性。

阶段一:测试原厂车车况

第一阶段主要工作就是利用FIST店里的Dynojet马力机对原厂硬件、原厂程序状态的GS进行测试,来了解这个比较暴力行驶了5000公里GS的发动机情况。

因为在马力机测试时发动机要拉到最高转速,这里需要特别注意两点:确认散热器的工作正常,避免散热不畅导致发动机损毁,清理各种散热器上的死虫子、树叶子什么的。(测功时,车头位置会有轴流风机强制散热)一定更换新的机油,避免旧机油性能下降及杂质太多对发动机的伤害。

 

 

 

 

经过测试,GS发动机状态还属于良好,实测原厂硬件+原厂程序的数据:厂商的标称账面数据扭矩350牛·米、220马力。经过马力机实测数据扭矩300牛·米、192马力。注/小知识:厂商公布的账面数据是发动机曲轴输出马力,而马力机上测试得出的是轮上真实马力数据。轮上马力数值肯定会低于曲轴马力的,因为输出到轮上时候通过传动系统,动力会有损失,最终实测功率是标称数据的87.2%(低于80%属于传动效率低、80-85%之间属于传动系统效率良好、高于85%属于传动系统效率高)。

实测的马力机数据还真不低,GS的传动系统效率看起来效率挺高的。

阶段二:S6II变速箱经受住了压力测试

在测试完车况之后,Trifecta的工程师开始对GS的发动机及变速箱程序进行调整(硬件先不动),目的是希望通过更高的输出来考察GS这台S6II变速箱的抗压能力,别到时候改装开始了之后,变速箱被更高的动力输出压垮了。

因为是调整程序至原厂硬件承受的极限,所以没考虑零件耐久性,尽量想观察S6II变速箱的承受力。

 

 

针对涡轮增压器将恒压/瞬压值由原厂的0.5/0.9Bar提升至极限的1.1/1.6Bar,因为担心马力增加太多,变速箱液力变矩器锁止离合器的时间晚导致打滑,通过修改变速箱程序,将锁止时间提前至1000rpm出头。

 

 

 

注:上图曲线不容易看清楚颜色,请点击大图观看

 

经过多次程序改进后,逐渐摸出了通过程序优化能压榨出来的原厂硬件动力极限:扭矩423牛·米、285马力。

再次强调:阶段二是为了测试变速箱的承受能力通过程序将原厂硬件压榨至极限,不具备耐久性,持续这个输出强度,必须升级硬件,那也是阶段三开始的工作。

以极限调校状态进行了3次轮上马力测试,系统对变速箱侦测结果是离合器系统工作正常,不过接下来承受更大动力输出情况下,还是需要对锁止系统进行加强,这也是阶段三的工作。

 

改装进入第三、第四阶段,本阶段主要是对发动机进行强化。第四阶段完成后,这个车属于阶段完工,可以进行加速测试了。

 

 

 

阶段三:缸体加工

为了更好的适配新的Wiseco锻造活塞,用善能(SUNNEN)设备对发动机缸体进行搪缸。同时,为了适配更高转速,需要对曲轴的动平衡进行仔细校准。

 

 

 

 

 

吊装下发动机之前,用冷却系统清洁液兑入防冻液内,对水箱、水道进行了清理,上图能看到,缸体的水道间隙内很干净无杂质淤积,这也是防止改装后散热不畅的问题。

阶段四:

涡轮、凸轮轴、气门、气门弹簧、缸盖螺丝、缸垫等这些设备晚于锻造活塞到货,具体介绍下:

 

 

 

 

大尺寸的涡轮也是保障动力提升的最关键因素,当然了问题也是同样存在,因为尺寸太大,涡轮迟滞会比小尺寸涡轮严重等,需要装车后仔细对程序调校才能适配好。

高角度凸轮轴品牌不明,安装时发现排气凸轮轴太长了,仔细对比美版发动机后发现国产发动机排气侧有高压油泵,导致无法安装,并且国外就没有短版凸轮轴。于是,只能委托国内工厂按寄来的这根高角度凸轮轴的数据开发一根长短符合国产发动机尺寸的凸轮轴了。

 

 

高角度凸轮轴这里一波三折,装排气侧时候发现图里说的问题,于是大家有了讨论:是进气装高角度,排气装原厂呢?还是都还原回原厂,等待排气侧到货后一起装?

讨论后决定是进气侧装高角度、排气侧先用原厂试试。之后的试车表明,进气太多,而排气气门开度不够,废气排不干净,通过电脑调整也解决不了这个问题,于是又再次将进气侧的高角度凸轮轴还原原厂,等待排气侧到货一起安装。

文章勘误:经过后期确认,上段文字描述有误,最终方案是进气侧安装高角度凸轮轴、排气侧使用原厂凸轮轴。深感抱歉。

变速箱方面,更换了力量更大的液力变矩器锁止系统弹簧、压盘等。因为变速箱的强化工作不是在FIST店内进行,很遗憾没有留下图片用于报道。我们到时候从实际使用中看它的表现吧。

 

 

 

 

 

 

海外版君威GS的20寸“树杈”轮圈怎么也不能到货,已经等烦了,于是上了Vossen的VVS CV3轮圈,尺寸同样是20寸。这个轮圈非常非常轻,也就是原厂18寸轮圈3分之2的重量,轮圈ET值也非常合适。

悬架部分,因为FlexRide系统可以对减震器进行调节,并且效果明显,所以为了保留这个功能,我打算仅仅更换爱巴赫的Prokit运动短簧,这样降低车身高度的同时,还可以保留可调悬架的功能。

 

 

配合20寸轮圈的是米其林PS2轮胎,型号是:245/35/R20。PS2的情况我觉得不用太多介绍,属于米其林老牌旗舰级性能轮胎,口碑已经经受住了苛刻的市场考验,几乎可以视为是最偏重运动的高端民用轮胎了。此款轮胎具体信息,请点击这里

截止到现在,已经完工进度是:完成了发动机强化。完成了变速箱强化。换更大尺寸涡轮。全段排气到位。轮圈/轮胎到位。为此阶段硬件匹配了新的程序。

完成了上面的工作后,已经可以基于现在的硬件情况进行加速测试了,我也会在下一季中对加速成绩给予分析和展示(仅为加速不测试刹车,刹车系统还未到货)。

还有哪些硬件没完工?刹车系统还没到货。排气歧管暂时还用的原厂,新的还未到货。排气侧凸轮轴还在制作中。外挂中冷器和排气歧管在一个货运箱里,还在路上。爱巴赫for君威GS的Prokit运动短簧也在路上。

上面这些硬件到位后,车辆才能是最终完工,到时候就可以做最终调校和匹配…

 

上期写到了还差了四个硬件才能最终完成这辆GS的调试工作,在这之前它已经可以暂时出院“下地”走路了,我立刻给它拉到测试场,看看截止到现在的性能成绩。

 

 

 

阶段五:

因为硬件未彻底完工,担心过高强度的0-400米及0-200公里/小时加速测试会让发动机承担比较大的压力,所以此次仅测试0-100公里/小时加速能力。

彻底关闭电子稳定系统后(需要长按两秒),踩住刹车给油门,让转速达到3000rpm,松刹车且全油门,车辆平缓就驶出去了,转速突破4000rpm,涡轮极为明显发力,从温柔突然成了很凶猛的加速,猛烈的加速感中会有断油的感觉,就是像大喊中突然哑声的那个感觉,极短时间内动力恢复,这么往复大概有2-3次左右。大约在70公里/小时换入二挡,换挡动作不够干净,之后有明显的吸不上气的感觉,动力感觉严重发闷,达到100公里/小时车速,完成测试,收油门返回。

以下是具体测试成绩,对于尚未完工的车来说,6.52的0-100公里/小时测试成绩属于中规中矩,虽然比原厂7.67秒快了不少,但还有极大的提升空间。

 

 

上图图注:1、图片较小,建议点击图片查看清晰大图。2、图内测试环境为北京北郊某未完工公路,非社会开放道路。

我们总结下截止到现在的硬软件情况下测试过程中的一些问题:1、起步过于平缓。2、4000rpm涡轮发力后,继续追加大油门,有动力切断感觉。3、发动机明显吸不上气的感觉。

我和Trifecta程序的工程师进行了深入沟通,了解到了问题的原因,我接下来给大家仔细讲解下,同时也希望这个情况能帮助到同样做大马力提升的朋友们。

因为之前改装的高角度排气凸轮轴、大流量排气歧管都没到货,我们采用试一试的心态,在进气侧使用改装的高角度凸轮轴,排气侧沿用原厂凸轮轴,同时排气歧管也是原厂的,仔细观察下发现,原厂排气歧管的管径小的可怜,每个气缸的排气出口将将也就能伸进一个食指。

因为排气气门的开度不够(原厂凸轮轴无法支持排气气门更大开度),大尺寸涡轮压入的更多气体无法更快、更猛烈的排出去,同时就算换了高角度排气凸轮轴,瓶颈也会转移到食指粗细的排气歧管上,限于口径问题,它也无法更快的排干净废气。

排气流畅度不够,导致排气压力不够,最直接的问题就是大油门追加情况下,排气的“劲儿”推不动那个跟脸差不多大小的博格华纳6758涡轮。

大油门情况下,当转速迅速提到很高的情况下,排气不顺导致压力不够,会有瞬间废气推动排气侧涡轮扇叶的力量小于进气侧涡轮压力的情况,于是,涡轮在极短时间内会巨幅降速,甚至接近于所谓的“涡轮骤停”的现象,也就是前面我体验到的动力切断的感觉,但是因为发动机还是惯性继续运转,骤停那一下让进气压力变得极小,所以排气侧废气能再次推动涡轮了,于是动力就恢复了。

明白了情况后,我们也只能等待排气侧高角度凸轮轴、大流量排气歧管来解决这个严重瓶颈问题了。

改装这种东西,牵一发动全身,说完了主要原因,现在继续谈次要原因。我们继续发现两个问题:如果针对轮上400马力改装的话,这台君威2.0T发动机的缸盖也是个瓶颈,它的气道直径和内部平滑度,都比凯迪拉克SLS赛威那台2.0T的缸盖差了不少,两个方案来解决,要么对现在缸盖进行彻底打磨(扩径+平滑),要么更换SLS赛威的缸盖。

更换SLS赛威缸盖的方案又遇到了一个问题,君威GS车辆有个真空辅助泵,是靠凸轮轴来实现的,而SLS赛威的真空辅助泵是电子的,这两个发动机的缸盖机脚位什么的都一样,唯独就是这个真空泵不一致,所以如果要改装SLS赛威的缸盖,还得把GS这台发动机的真空泵从机械式改为电子式,费劲啊,唉,呵呵。

前面说了缸盖的问题,接下来该说还没到货的四个零件最后一个,那就是中冷器。现在原车中冷器尺寸小的可怜,基本上只有水箱的四分之一面积大小,应付下原厂涡轮将将够,但应付这么大的涡轮太难为它了,并且因为这个中冷器尺寸小、气道窄的跟毛细血管似的,所以大进气量压入时,本身中冷器的气阻就非常大,Trifecta工程师评估下,这个原厂中冷器起码让进气压力下降了0.5Bar,一旦解决了排气问题,中冷器就会成了动力提升的最大瓶颈了。解决办法很直接:换更大的……

通过这次改装,真是彻底明白打破了平衡就需要做几倍的补偿平衡的工作。接下来这4个硬件到货后,我们会进行最终调试,到时候再进行最终的轮上测功及实际性能测试,敬请期待

 

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