《神机传》之东瀛篇——君子协定下的隐忍与咆哮(二)

十四年“君子协定”的禁锢,是它第一个突出重围,在那个马力不会超过280匹的时代,它仍然可以突破转速极限发出冠军的声音!

日本“君子协定”延续了长达十四年,第一个突破这个禁锢的品牌是哪一个?——本田 Honda


(资料图片)

2004年本田推出第四代Legend。作为旗舰轿车,第四代Legend最大功率一举超过280匹,为“君子协定”破灭放出第一响礼炮。

VTEC is the BEST! 所有HondaMan都会对Type R充满无限向往。本田作为“买发动机送车”的品牌,旗下名机不计其数,但有资格封为“神机”的只有B16系列、F20C和K20A。

VTEC是Variable Valve Timing & Lift Electronic Control(可变气门正时与升程电子控制系统)的简称,其技术雏形可追溯至1983年本田推出的CBR400F(第一台CBR车型NC17)上使用的REV(旋转调节阀控制系统)技术。REV的作用是让每个缸的气门数量可以在2个和4个之间进行变化,高转速时可为发动机提供更多进气量,提高发动机的高转区动力输出。而VTEC的工作原理是通过改变两组不同的凸轮,来实现针对不同转速区间的动力输出特性:在高转时采用升程更大的凸轮以提高进气量提升动力;在低转速时用升程小的凸轮,降低油耗提升低转速扭矩。VTEC让一辆车在不同的工况下拥有完全不同的性能表现和个性,这就是本田性能车独特的魅力。

由于20世纪80年代末期日本经济腾飞,人们对高性能车的需求越发旺盛,但排放法规却越来越严格。本田技研打算用全新的技术征服市场。1989年4月19日,Integra RSi和Integra XSi两款新车发布,都搭载了B16A发动机。这是首款装备VTEC技术的量产发动机,升排量(1595毫升),DOHC,自然吸气,压缩比,7600rpm时爆发最大功率152ps(150hp)马力,5500 rpm时VTEC介入,7000rpm时输出最大扭矩150Nm,最高转速8200 rpm,名副其实的高转速发动机,民用车也迎来了升功率接近100匹马力的新时代,驾驶者的血液被点燃了。但B16A真正名声大噪,要归功于1991年推出的底第五代思域 CIVIC SiR/SiR II(底盘代号EG6),这时B16A已经迭代优化到第二代,压缩比调整至,最大马力升至172ps(170hp)@7800rpm,5500rpm开启VTEC,扭矩也提升至157 Nm,性能碾压欧洲钢炮代表车型标致205GTi和Golf GTI。得益于此,在各种小排量组别比赛中,拥有B16A发动机的EG6所向披靡,甚有一家独大之势。这些光环使EG6第五代CIVIC成为了当时本田的畅销车型,“法拉域”的外号不是一时兴起而是“优良传统”。

看见本田在B16A发动机上尝到了甜头,其他日本厂商眼红都想分一杯羹,纷纷推出高转高性能发动机,账面数据上也都一一超过了B16A,但本田技研面对此却异常冷静。但沉默不代表服输,1998年本田亮出决胜武器——B16系列发动机终极版本B16B,气缸盖换成了红色,“红头本田”的传说就此诞生。与B16B搭配的车型是红标本田第六代思域CIVIC(EK9)的高性能版车型——初代CIVIC Type R。B16B保持升的排量、DOHC、自然吸气等基础架构不变,压缩比提升至,8200rpm时可输出最高185ps马力,最大扭矩160Nm@7500rpm,6100rpm时开启VTEC,8400rpm开始进入转速红区,最高转速9000rpm。仅靠一台升自然吸气发动机就能输出185ps马力,并且拥有接近万转的转速区间,它成为了当时升功率最高的量产发动机,即使放到现在B16B也少有对手,更难能可贵的是它不仅性能强悍还皮实耐用。随着EK9 Type R的问世,HondaMan们有了精神寄托,当VTEC开启的瞬间B16B会发出美妙的高转声浪,那是“冠军的声音”。直至今日还有非常多的EK9活跃在赛场上,每一台B16B都是改装爱好者的至宝。

要问本田“红头机”中的王者是谁,那只能是F20C。它是一台升功率达到125ps马力的性能怪兽,至今还是量产升四缸自然吸气发动机中马力最大的发动机,没有之一。1999年本田启用F20C发动机专供S2000车型。这也是为本田公司成立50周年的献礼。打诞生之日起,F20C就萦绕着王者的光环,2000~2001年它连续两年上榜沃德十佳发动机,2000~2005年连续五年获得国际年度发动机大奖。

F20C设计之初就是为了更高的转速和更高的性能,大缸径*短行程(87mm*)使得活塞平均运行速度达到将近25m/s,是当时活塞速度最快的量产车型发动机,6000rpm时VTEC开启,8600rpm达到250ps马力最大输出,8800rpm红线转速,最高限制到9000rpm,压缩比,升功率达到了125匹,震惊车界。二十多年过去,F20C仍然是世界上性能最强悍的发动机之一。

F20C是S2000的专属发动机,所以它的故事永远和S2000在一起。S系列车型对于本田有着重要意义,1962年本田在轿车领域的开山之作S360概念车问世,它让本田真正开启了四轮之路。1970年S800停产后,本田双门运动轿车迎来了29年的空窗期。S2000的到来打破了之前的沉寂,但是也预示着下一个空窗期的临近,它是本田到目前为止最后一款S系列的标准轿跑车型(2015推出的S660只是一辆Kcar),所以在HondaMan乃至全球汽车爱好者心中S2000都有举足轻重的地位。近日有小道消息称,本田正在计划新的S系列轿跑车型,在这个电动化爆发的节点,新S系列有没有发动机都是一个未知数。

为了把F20C的性能推向极致,本田用尽了看家本领。要想跑得快就要先瘦身,F20C拥有近万转的转速设定,其内部运动部件几乎全为锻造工艺,对于一款民用量产车型,这中做法极为罕见且“奢侈”。锻造零件不仅质量轻且强度更好,这使得F20C可以承受更暴力的动力输出同时也更为皮实耐用。本田在F1赛事上积累的精密加工技术也被用在了F20C上,超高精度的旋转部件达到了完美的动平衡,即使发动机在极高转速下,运行也极为顺畅。

强有力的心脏需要更大的肺活量才能发挥出更多的力量,人如此,车亦如此。本田为F20C每个气缸配备了一套独立的节气门和喷油嘴,保证其在高转速运行时每个气缸都能获得充足的空气和燃油,同时也采用了小夹角的气门结构,因此普通的正时机构无法使用。本田为此应用了特别的正时驱动方案:曲轴通过正时链条带动一个正时轮,正时轮与进/排气凸轮轴通过齿轮相啮合,从而保证了在极高转速下正时系统的精准运转。本田甚至为F20C装备了干式油底壳,武装到牙齿来形容它一点都不过分。

原厂的F20C已经是神般存在,改装的F20C必然是“超神”的怪物,轻改就可以突破万转,涡轮、机增、扩缸等一顿操作后超越700匹的案例也是大有人在。更难能可贵的是铸铁缸体和锻造零件的加持让它不仅改装潜力大而且耐用稳定,F20C让改装者们爱不释手。

上天是公平的,世上没有完美的东西,对F20C也一样。本田给了它迷人的高转输出,它就要忍受低转速下贫瘠的扭矩表现。F20C让S2000可以在赛道里如鱼得水,但是在走走停停的城市道路上,跑不过夏利就是S2000的真实写照。这也是21世纪的新神机K20A诞生的原因。

美丽的东西总是昙花一现,F20C仅仅在1999年到2003年生产了四年,搭载在S2000 AP1上。然后2004年S2000 AP2推出时,F20C被F22C1所替代。F22C1是由F20C增大活塞行程而来,最高转速下降到8200rpm,虽然解决了低转速扭矩的问题,但那不羁的灵魂已经不在。继承F20C衣钵翻开历史新篇章的却是2001年推出的K20A。

K20A是本田K系列发动机的开山之作,其实K系列有众多型号,我们身边就有不少,老款自吸的CR-V、奥德赛和雅阁就是K24发动机,而K20A则是安装在Type R车型上的动力神器。K系列发动机有一项绝技让“买菜”和“性能”可以和谐统一,那就是i-VTEC技术。

区别于传统VTEC,i-VTEC是一个电控系统,包含VTC连续可变气门正时技术和具有三组凸轮的电控液压VTEC系统。VTC可以实现气门开/闭正时的连续无级调节,这就是K系列发动机的厉害之处,气缸的进/排气可以更高精度地控制,使发动机永远都工作在最合适的状态下。虽然K20A是在F20C的基础上发展而来,但缸径和行程比例有所改变,缸径*行程86*86,采用了这种接近正方形的经典气缸结构,其实丰田86就因此命名。所以“切二档,7300干他!”不是当下丰田86和BRZ的专利,二十四年前本田K20A就已经引领时代。 

冥冥之中上天的安排,第一台VTEC汽车发动机B16A是装在了第二代Integra上,而第一台K20A装在了底盘代号为DC5的第四代Integra Type R上,这也是最后一代Integra。初代K20A排量为升(1998毫升),自然吸气,压缩比为,8000rpm之下可以输出220ps马力,并且F20C的高转血脉被继承,8400rpm红线,极限转速8600rpm,6000rpm开启i-VTEC。另外,相比B系列发动机K20A的布置形式也发生了变化,采用了反置式设计,进气放在前面,排气放在后面,让高转NA的设定可以获得最好的进气效果。

进气效率是自然吸气发动机性能提升的命脉,为了让K20A的进气更顺畅,本田挖空心思不择手段。进气歧管采用短型等长结构,甚至第三代K20A还通过打磨进气道来减少进气阻力,这在量产车中极为罕见。气门摇臂也装备了轴承来提高气门的响应速度和精准度,再加上最新的i-VTEC技术,K20A成功走上神坛。

之前F20C低扭匮乏的问题被很好地解决,K20A不到7000rpm就可以输出峰值扭矩。初代K20A在冷却系统上虽有短板,但经过不断改良与完善,它又“辅佐”了七代思域EP3 Type R、七代欧版雅阁 Euro R(CL7)、八代思域 FD2 Type R。最终第三代K20A可输出225ps马力,6100rpm转速下就可达到最大扭矩219Nm,已经彻底摆脱了F20C低转无力的阴影,成为一款可以兼顾日常代步与赛道竞速的优秀发动机。

K20A相比F20C没有激进到疯狂,选择了更加稳妥和理性的设计方式,这让更多人可以接受它,而异常坚固耐用的中缸、锻造坚硬的曲轴、高强度的机体设计,使其可以经久不坏,这让K20A可以拥有长达十年的产品生命,铸造了一代神机。

日本汽车有“两田”,如果本田在发动机技术上算是激进派,那么大家可能会认为丰田是保守派。错了!下一集为大家介绍一下丰田在发动机上的另一面——“疯田”。

特别说明:

此篇文章为作者原创版权作品,首次于2019年6月17日在《汽车之友》微信公众账号刊登,并发表于《汽车之友》杂志2021年05期。此次发表相比于之前刊出的版本进行了少部分文字修订与调整。若希望转载本文,请私信联系本账号。

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