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无法忘记的地上之星 本田VTEC技术(六)
上期我们聊过了本田D系列发动机,接下来我们来谈一谈非常少见的H22A和当时最强的V6发动机——C30/C32系列!
▌绝无仅有的存在——H22A/H22A7型发动机(1)
◤ 最难购得的本田红头发动机是哪台?如果不谈专用于后期版本的各型NSX的C32B型发动机的话,恐怕最难找到的就是H22A/H22A7发动机。在1990年代至今的本田高性能发动机谱系当中,H22A/H22A7型发动机不说是绝无仅有,也可以说是凤毛麟角的存在。原因为何?很简单——大多数的本田民用高性能发动机都是装着于车体较小,体重较轻,更容易打造更高推重比的紧凑级车上,或者干脆用于S2000、NSX那样的专用跑车上,用于中级车的可谓是少之又少,仅仅有F20B、H22A/H22A7、K20A、K24A2(不要跟其他后缀数字的K24A,比如后期的上代广本雅阁2.4L型号的K24A8混淆哦),而其中专用于中级车的红头发动机更是只有这么一个H22A/H22A7。
▼ H22A型红头发动机,本田史上唯一专用于中级车的红头发动机
作为1990年代的本田的两个较大排量直列四缸汽油发动机系列之一(另一个是F系列),H系列发动机的演化相当复杂,型号可谓众多,跟踪期间变迁是很困难的一件事。需要注意的是,H系列发动机中,排量较小的H22性能反而高于排量更大的H23,H22当中性能最低的H22A2和H22A5都具备185ps的最大马力,大多数H22都具有190ps或者200ps的最大马力,而其中性能最强者,红头H22A甚至有220ps的最大马力。而排量较大的H23系列反而一般只有160ps左右动力,其中性能最强的,使用H22A的缸头部分和普通H23A缸体混合而成的蓝顶H23A也只有200ps的最大马来。而普通H系列发动机和其中较高性能的版本的一个主要的区别就在于散热系统的设计,较高性能的版本采用的是对缸体强度较为有好处的封闭式水道设计,而一般版本大多数则采用更有利于散热的开放式水道设计。
▼ H22A型发动机最初的搭载车之一,Prelude SiR S Spec(BB6)
H系列当中最高性能的版本,则是我们本章节的主角之一,红头H22A,最早出现在1996年11月发布的以同时代雅阁的车架为基础设计的中级轿车。第五代,也是最后一代本田Prelude的较高阶版本SiR、SiR S Spec、TYPE-S(BB6)这三款车型上。这也是本田首次在非TYPE-R车型上使用红色凸轮轴盖涂装的发动机。而后,在进入本世纪之后的2001年5月,同样的发动机也搭载在第六代本田雅阁的顶级性能型号雅阁Euro-R(CL1)之上。而几乎同一时期,在欧洲发售的雅阁Euro-R(CL1)的姊妹车型(这款车型也曾通过逆输入的方式流入日本市场),雅阁TYPE-R(CH1)则使用了H系列发动机当中性能第二强的型号,H22A7。
▼ 进入本世纪之后开始使用H22A的雅阁Euro-R(CL1)
从单纯的机械构造方面来讲,红头H22A和H22A7之间存在的差异可谓是微乎其微,甚至两者外表上都使用了相同的代表最高性能的红色凸轮轴盖涂装,以及相同的封闭式水道设计,而这两台发动机本身的潜力方面也并无二致。两者动力输出数据的不同更多是因应采用了并不完全相同的ECU控制程序而至,H22A型发动机马力更高,扭矩稍低,H22A7型发动机最大马力输出稍低,但扭矩稍高。
▼ 欧规的雅阁TYPE-R(CH1)所使用的H22A7型发动机,与H22A差异微乎其微
内部构造方面,H22A和H22A7两型发动机均采用铝合金中缸和缸头(不同于同时代B系列发动机的铸铁中缸和铝合金缸头的搭配),缸径87.00mm,冲程90.70mm,实际排量2157cc(另外一款为之前介绍过的B18C-R)。压缩比则为11.0:1,是H系列发动机当中原厂压缩比设定最高的。具体动力输出方面,配备在日规车型上的H22A拥有220ps/7200rpm的最大马力和220.6Nm/6500rpm的最大扭矩,配备在欧规车型上的H22A7则拥有212ps/7200rpm的最大马力和222.3Nm/6700rpm的最大扭矩。
▼ 1996赛季JTCC冠军车,Mooncraft车队的Accord JTCC
或许是因为本身配备于车体较大,售价也相对较高的中级家用房车的性能型号或者中级房跑车之上的原因,H22A和H22A7两型发动机的名气远没有同时期的B系列发动机大。但以实际性能来讲,这两款发动机也算是拥有相当不错的水平,在1990年代中后期的各类赛事当中的表现也算得上亮眼。1994年开始,本田欧洲分社开始使用H22A作为提供给F3赛车的动力装置。而为了满足F3赛事的相关赛例要求,本身的2200cc级排气量被降低至2000cc级。而后,在1995-1997赛季的英国BTCC(British Touring Car Championship,英国房车锦标赛)和1996-1997赛季的日本当地的JTCC(Japanese Touring Car Championship,日本房车锦标赛)赛事当中,以F3赛事规格用H22A发动机为基础改良的发动机被用在Accord赛车之上。
▼ 1997赛季JTCC冠军车,Mugen无限车队的Accord JTCC
1996和1997两个赛季的JTCC冠军赛车,正是使用H22A发动机的Class 2规格(亦称Super Touring规格)的Accord JTCC赛车。当时使用于以日本规格Accord SiR(CD6)为基础改装的Accord JTCC赛车所搭载的H22A发动机能爆发足足280ps/8500rpm的最大马力,扭矩方面则有265Nm左右(最大扭矩爆发转速不明),搭配6速序列式变速箱以及轻至975kg的车身重量,拥有极佳的马力重量比。这样的水准就算是比起之前在1980年代末至1990年代中期流行的那些动辄拥有600ps左右的Group A赛车,性能都不逞多让。
▌本田最强市贩V6——C30A/C32B型发动机
◤ 虽然旧日的HONDA Racing,以及后来的Mugen和今日的M-TEC(Mugen无限的后继者,现在此公司称作M-TEC,Mugen无限品牌则继续保留),都提供从直列四缸到V型12缸的庞大的发动机产品线给客户选择,但那仅仅是赛车部门或者赛车公司的行为,除了少数极其疯狂的车迷,恐怕不会把那些纯赛车发动机装到民用车上使用。而在民用发动机方面,本田提供的产品线一向是极其短小的,最大仅仅到V6发动机,迄今为止,本田提供过的民用V6发动机仅有两个系列,一是1985年开始量产,2005年终产,延续长达20年之久的C系列,二是沿用至今的从1998年开始量产的J系列。
▼ 本田J37A发动机
而这两个系列本身的设计都是SOHC设计,更偏重低转速的扭矩发挥、降低噪音震动(这和当年奔驰一度几乎全线使用SOHC设计的理由相同)、降低制造成本等等,反正这些发动机一直就和“高性能”这三个字根本沾不上边。但就像日本人那句老话那样,“道理之外的道理总是有的”,凡事总会有个例外,而本田民用V6发动机当中的例外就是曾用于NSX的采用DOHC VTEC设计的C30A和C32B发动机。
▼ 早期的C系列发动机大多用于本田当时的旗舰车款Legend
作为本田发售的第一款民用V6发动机,在1980年代至1990年代几乎所有本田市贩车型上的V6发动机皆为C系列所属,从这个角度讲,其历史意义不可以说不重要,因此我们在这里辟出一点篇幅来稍微谈及一点C系列发动机所走过的历程。1985年,C20A发动机出现,配备于日本本土版本的初代Legend之上,具备145ps的最大马力。1986年,排量更大的C25A出现,配备于日本本土版本的Legend上的版本具备165ps的最大马力,而配备于北美市场的Legend以及Rover 825、Sterling 825i之上的版本则有153ps的最大马力。
▼ 北美版Sterling 827使用过90年代之前排量最大的C系列,C27A
时至1987年,C系列的排气量被进一步扩大,C27A出现,配备于日本本土市场的Legend、北美市场的讴歌Legend以及Rover 827、Sterling 827,日本本土版本和英国市场版本的输出达到180ps。1989年,在C20A基础上加载涡轮增压系统的C20AT出现,专用于被称为“Wing Turbo”的日本本土版本Legend,动力输出达到190ps。这款C20AT也是在进入1990年代之前,动力最强的C系列发动机。
▼ 首款搭载VTEC科技的C系列发动机,C30A,则于1990年随NSX降临
1990年9月,DOHC VTEC设计的首款C系列发动机,我们这一章节的主角之一C30A型发动机随NSX降生,最大马力输出达到274ps。稍后的1990年10月,更大排量,但依旧采用SOHC设计的C32A出现,配备于Legend、Inspire以及讴歌Legend、3.2TL等型号,前期版本具备200ps动力(日规为215ps),后期版本具备230ps(日规为235ps)。1996年2月,随Legend换代,C系列当中排量最大的民用型号C35A出现,输出最大的版本具备225ps。而1997年,C系列中最强版本,配备于改款后的NSX的红头C32B问世,具备从280ps到295ps不等的原厂动力。
◤ 虽然采用着类似的缸体式样,同样的90°气缸夹角,但C30A和C32B两型发动机与其他C系列发动机的缸盖设计几乎完全不同,内部的机件材质也完全不同,进气道设计也是不同,使用的工艺也不尽相同,从这个角度讲,把这两型发动机单独称作一个系列也是完全没有问题的——事实上如果换做其他在发动机番号编成上没那么喜欢偷懒的车厂(本田总把同一个设计基础的发动机划作同一个系列,甚至同一个型号),这早就是一个独立的新系列了。
▼ C30A型发动机的内部构造
C30A型发动机采用缸径90.mm,冲程78.0mm的偏重高转速发挥的大口径小冲程的缸内设计,实际排量2977cc,压缩比10.2:1,搭载DOHC VTEC系统以及在1980年代末至1990年代初相当流行的VVIS可变进气歧管技术。这台发动机原装情况下既使用锻造活塞和钛合金连杆(要知道现在的GT-R的VR38DETT型发动机也只是原装采用铸造活塞),曲轴采用相当高的平衡度打造,可以轻松承受8000rpm以上高转速的运转。实际的最大输出为最大马力280ps/7300rpm、最大扭矩294Nm/5400rpm。
▼ 在C30A基础上改良的C32B则于1997年降生
1997年之后推出改良型号的C32B则在C30A基础上削薄了缸体,缸径扩大至93.0mm,冲程高度则保持不变,排气量扩大至3179cc,压缩比维持10.2:1不变,而为了在削薄缸体的情况下不降低发动机的的散热效率,C32B还换用了相当先进的FRM(纤维强化金属)材质缸垫,同时节气门口径加大1mm,以提高进气效率。新的C32B发动机日本本土版维持280ps/7300rpm最大马力输出,海外发售版本则提高至294ps7300rpm,扭矩方面则一律提高至305Nm/5300rpm。
▼ NSX TYPE-R(NA2)的C32B发动机改用红色凸轮轴盖,内部精度更高
当然,C30A和C32B并不只是这点本事,尤其是日本本土版本将动力限制在280ps不过是为了满足日本国内当时还有效的车厂间的最大马力自律协定而已。通过对进排气系统稍加改装,并换用第三方的ECU之后,C30A或者C32B就能轻松跃升至300ps以上动力,350ps也毫无问题。而在1994和1995赛季称雄勒芒24小时耐力赛GT2组别(均获得组别冠军)的NSX GT2所搭载的特用C30A型发动机在不使用任何的强制进气装置的情况下能爆发巨大的390ps的轮上马力(不是民用车标注的飞轮马力,请注意区分)。
▼ NSX GT2的C30A发动机拥有390ps轮上马力
而曾用于勒芒24小时耐力赛和JGTC(今天的Super GT赛事的前身)的由Mugen涡轮化的C30A发动机则在NSX GT1或是NSX GT500赛车上可轻松爆发500ps以上的轮上马力,而2007年后,赛道用的C系列发动机重回NA化,改为一台由Mugen制作的扩缸至3494cc的C32B发动机,轮上马力同样可以达到500ps以上。
▼ ARTA NSX GT500的C32B发动机拥有500ps轮上马力
最后在这里要特别说明一下,虽然从单纯的马力输出数字上,不论C30A还是C32B的原厂输出数字都不及今天本田提供的各类J35和J37系列发动机,但仅从机械构造的水准、运用材质的高级程度、装配精细度以及性能方面的潜力来看,C30A和C32B这两型发动机的表现,绝对无愧于本田市贩V6发动机当中的“最强”。
▌接下来将为您带来i-VTEC系统、从未量产过的VTEC、A-VTEC系统的介绍,曾用于S2000、堪称最强VTEC发动机的F20C/F22C1型发动机以及最后的红头发动机——K20A的相关内容。敬请关注!
< 未完待续 >
本田车用汽油引擎系列之七:V型6缸J系列
介绍完了C系列引擎后,就是目前本田依然还在服役的J系列引擎了。J系列引擎是目前本田的主力V6引擎,也是排气量最大的动力系统。引擎的布局形式从C系列的90°夹角回归到较为常见的60°夹角布局,运转平静度较C系列有了明显提高。相信开过MDX或者ZDX的车友都会有所感觉,它们的发动机比早年的Legend之类的V6要宁静、车体承接的震动也没有那么高。
J系列引擎由本田的美国团队负责设计、并主要在俄亥俄州和阿拉巴马州的本田发动机工厂生产,其与C系列最大的设计思路分别是使用短冲程、短连杆等设计降低引擎的全高,以方便安装在引擎舱内不同,它追求的平顺性表现,毕竟时代变了,加上SUV盛行、以大为美的作俑下,引擎高度可以通过外观设计补救;配气系统采用SOHC四气门布局,并拥有了大部分C系列引擎不具备的“低配型”或者说“省油型”VTEC系统,类似VTEC-E的低转时会有一个进气阀门是关闭的,部分型号甚至还加入了智能停缸系统VCM(Variable Cylinder Management),即可以在不同工况下使用6-4-3缸的模式,以达到省油的目的,但为了提高“缺缸”后的宁静度,拥有VCM的引擎均天生拥有主动降噪系统。J系列引擎共有2.5L、3.0L、3.2L、3.5L及3.7L五个排气量版本,缸径有三种尺寸,分别为86mm、89mm和90mm;冲程则为四种,71.6mm、86mm、93mm和96mm;缸体和缸盖均为压力铸造铝合金工艺制成,引擎重量从110公斤至160公斤不等。燃油管理系统则为PGM-Fi。
图:1999年使用在Acura TL上的J32A1引擎,缸径为89mm、冲程为86mm,峰值马力225匹、294牛米扭力。后续的改型有J32A2/A3/A4,最大马力也调升至258匹。
图:J25A是排气量最小的J系列引擎,拥有SOHC VTEC系统,每缸四气门布局,排气量为2495cc,最大马力200匹,296牛米扭力,使用在第三代Inspire上。
其他 J系列的装车范围就不一一细数了,只要记住1998年后推出的新车型,无论美版或者是其他的地方的出品,只要是V6的,基本都是J系列的,而比较复杂的是3.5L的系列,因为从1998年开始使用的J35也在不断改进中,从最早的J35A1/3/4/6/7/8/9,到2008年J35Z。到2012年开始加入“地球梦”技术而成的J35Y2/4/5/6等,新技术的加入、尤其是缸内直喷技术后,J35Y引擎的二氧化碳排放量降低了10%,动力提增了5%,也算是一次重大飞跃,而首先搭载的车型则是Acura的RLX。而排气量最大的J37A,因为使用大量铝合金制品,包括从铸铁缸套改成铝合金缸套后,整体重量比J35还要轻,主要使用在MDX、RL、TL、ZDX等车型上。J系列引擎目前依然是本田的主力六缸机器,包括TL(UA8)、美规奥德赛(RL5)、MDX(YD2)等都有搭载。
图:这台是J系列排气量最大的J37A引擎,目前仍在MDX、TL(UA9)这类车型上使用,排气量3664cc,同样是SOHC VTEC系统,最大马力309匹、370牛米扭力。
最后要提一个较为另类的J系列引擎变种,本田找来F1的引擎合作商告士禾夫(Cosworth)合作开发,并加入之前较为成熟的阿特金森引擎技术后,便为代号NC1的NSX专门制作了这么一台名为JNC1的专用型号。JNC1虽然带着个J,但其V6夹角已经修改为75°,并且加入了两颗涡轮增压器,摆放方式也从横置于车头变成了纵置于后轴线之前,引擎的最大马力为507匹+48匹H2型交流同步电动机为车辆提供主要动力来源,前轮左右各装一个37匹的H3交流同步电机辅助,成为本田特有的SPORT HYBRID SH-AWD系统。全车共有72个锂电池为这三个电机供电。这台的综合最大马力为581匹,最大扭力为65.9公斤米,是目前本田在民用引擎领域动力性能最强的一个型号。
图:这就是第二代NSX(NC1)上的那台JNC1专用引擎,其V型夹角已经变成75°,与60°夹角的完全不同。
大致上聊完了除直列四缸外的本田绝大部分民用汽车引擎,当然了,本田也有V8引擎,只是V8的HIR系列、LM-AR6和LM-AR7等都主要供应给赛车使用,这里就不展开说了,毕竟这些离人民群众太远。下集开始,我们将介绍本田最为主力的直列四缸引擎系列,敬请留意。
好了,文章到这里就结束啦,如果本次分享的本田J37A2发动机和本田J37A2发动机问题对您有所帮助,还望关注下本站哦!