如何亲手打造「千匹E46 M3」
国际汽车性能改装联盟
2021-07-12 14:38
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M3 E46

S54引擎

1000匹

漂移

这几个元素组合在一起

简直是热血

而如何打造一台千匹E46

那更是十分有趣的一件事了


Michael Essa是一名被低估的漂移车手,同时也是工程师。


他再造了一台E46的M3,据说还将S54引擎的动力做到了1000hp。2020年没了国际车手的参与,他决心要抓住这个千载难逢的机会,在FD赛场上拿到好成绩。



漂移和拉力及场地赛一样,动力越大,车手就越能灵活使用各种操作方法控制车子。漂移赛的赛程很短,所以在平衡引擎的动力和寿命时,工程师也就不需要太过保守了。


800hp、1000hp的车子就很常见了。


S54引擎和以前我们分析过的N54引擎相比也有了不少区别。对于大几百匹起步的漂移车来说,1000hp算得上是中上水平了。E46 M3的车身很好,但要想Hold住1000hp动力,要想漂得起来,也还需要做不少适应性改装。



Essa的这台S54动力数据为:3.2L,1015hp@7700@23PSI,1030Nm@6700。单从数据上看,比同为L6的热门日系引擎2JZ的常见漂移赛形态要好一些。


初次赛化后,这台S54的中缸及曲轴箱部分用了两个半赛季,缸头坚持了一个半赛季。随后便进行了这次重组。在这次重组时Essa想让这台引擎尽量坚持完两个赛季。


S54原厂凸轮轴的换气就能适应高转速了。Vanos系统能让涡轮快速起压,也能把引擎的高动力平台很宽。所以Essa使用了原厂凸轮轴和原厂CNC的缸盖。气门组使用的是Supertech的产品。



Essa没有提供照片,据他所说,曲轴使用的是2004年后出产的带有PWC喷丸处理的原厂曲轴。


这台引擎将要使用乙醇燃料,所以12.5:1的压缩比并不算十分极限。压缩比稍微高一些,也有利于涡轮起压。JE锻造活塞,Wiseco Boostline连杆也都是这种大马力引擎的常见组合。



和这台S54搭配的是9280EFR涡轮。73.7mm进气口,91mm锻造进气叶片,80mm排气叶片,排气侧双涡管,陶瓷滚珠轴承。


叶片及轴的质量越轻,涡轮起压就会越顺畅一些。最高转速11.7万/分钟,最大流量为110磅/分钟。壳体的保温性较好,可以让废气尽量保持高温吹动叶片,也可以降附近部件及低引擎仓的整体温度。



这颗涡轮的高效区间很宽泛,喘振余量也较大,号称可以适应1100hp的动力。排气侧的旁通管为38mm。


排气侧双涡管的设计是为了减少每个缸之间的脉冲影响,提高引擎VE。每缸废气间隔吹向叶片也利于提高涡轮的效率及减少涡轮延迟。


进气侧的旁通口可以在进气量大于缸盖气门换气能力时,旁通一部分气体,以减少喘振。这颗涡轮还可以接上转速传感器供ECU使用。


扭矩平台要够宽阔,车手才便于用油门踏板控制动力。得益于较好的设计,1.05的高A/R比并没有导致涡轮在中低转速时的效率太差。对于漂移车来说,这颗涡轮的表现不错。



图中可以看出,Essa在测试时并没有将排气管路焊接上,而是使用了螺纹拉钩。这样很方便,但也需要时刻注意有没有漏气。



排气侧的压力控制阀应该尽量设置在远离热源且利于泄压时废气导出的位置。



排气管径为4寸,相比于常用的304不锈钢来说,使用钛合金管材可以减重10kg左右,排气管整体形状要设计的尽量平顺,内部接口处也要处理光滑。


传动轴采用了Drive Shaft Shop的碳纤维型号。



在这台S54上,Essa只使用了一个节气门。X5的节气门口径更大一些,配合HPF的进气歧管,应该可以应对所需进气量了。



加氧助燃系统使用的是Nitrous Expres的型号,一罐大约可用100-150次。在需要短时增加扭矩时,喷射的时刻及时长都由ECU控制。



喷射系统的压力泵固定于左侧防火墙上。



喷嘴设置在了中冷出口端的腔室上。



供油系统使用的是Radium,2000cc喷嘴。IgniteRed乙醇燃料。



Essa说Fore是各种燃油压力调节器里压力最稳定的。



Essa设计了这个轻量化的分离器,比常见的分离器轻了一些。但是2020年Formula Drift赛规要求使用钢制的油汽分离器外壳了。大约又要比之前的外壳沉10kg了。



在漂移车的大G值下,燃料箱内的燃料液面很不稳定,燃料内也会混有大量空气泡。Radium的燃料箱有两个450L/H的乙醇燃料泵,可以向调压器之前的管路里提供足够稳定的供油压力。



燃料冷却器里的压力调节器可以消除燃料中的大部分气泡。



点火系统的变化主要是升压器。在涡轮及排气管旁的塑料及橡胶部件需要尽量多做隔热处理。



电脑是常见的M130,电控PDM15。



机油冷和中冷置于车头处了。



中冷后方重叠着转向油冷。孔位部分并没有为了减重而切除。



燃料、机油、冷却液管路布置于车底。



水箱及电子扇位于后备箱通道处。



外部冷气流由后窗处进入管路,再和水箱进行热交换。



将水箱移至车尾,水泵的流量及压力就很关键了。



后悬挂的很多部件都是可调的。为了调整滚转中心,Essa重新设计了控制臂的位置。在性能类似的情况下,大径空心防倾杆比小径实心防倾杆的重量更轻一些。



Formula Drift赛规要求车身中间部分必须是原厂的结构,悬挂以外的部分可以改动。


赛规禁止使用电路整流器,但没说明电瓶数量。所以Essa就设计了车尾的这部分框架并将2个绕卷电瓶置于框架中。使用2个电瓶一方面是为了稳定电路,一方面也是为了调整整车的重量分布。



KW的3路可调避震器。避震位置传感器位于避震旁。



前悬挂上做的调整主要是增大了最大可用指向角,加大了转向比,调整了阿克曼角,调整了滚转中心。



可调塔顶和自己开发的羊角部分对改善悬挂几何有很大帮助。Wisefab套件的贡献主要是减少了弹跳转向。



转向机和助力泵都沿用了M3原厂的型号。



避震气瓶常规的置于塔顶旁。



将1000hp动力传递至车尾的是Samsonas 6速序列波和Clutchmasters 850双片式离合器。



中冷后方的风扇及管路是向离合器引气用的。1000hp还是漂移赛,控制离合器的温度至关重要。



考虑到动力的易控性和系统的稳定性,Essa在车尾使用了100%锁止率的设计。



前轮是Enkei RS05RR轮圈,18x8.5。123S轮胎,255/35R18。355mm刹车盘,CNC的6活塞卡钳。



后轮是Enkei RS05RR轮圈,18x11。123S轮胎,285/35R18。355mm刹车盘,一组CNC的4活塞卡钳。拉手刹时Essa不想要太多的踏板反馈,就没有给手刹单独配备卡钳。



车内的设计比较整洁,标准的漂移赛车改法。负责给车内通风降温的鼓风机放置在了后部。



C125显示器和控制板也是在许多赛车上都能看见的配置。制动力分配旋钮和通风管的距离较近。



灭火罐横置于座椅后方的地板上,Willwood的双缸踏板组也是车手喜欢的配置之一。



Race Grade的适配器负责着每个缸的排温。


来源:MOTO IQ/CLauto