关于ZAKER 合作

40 年的性能之旅,最具改装潜力的福特 Cosworth YB 引擎如何练成 P1

Author / 酷乐汽车

福特 Cosworth YB 发动机系列可以说是是福特有史以来最具改装潜力的发动机之一了,接下来让我们来看看强大的 Cosworth 引擎究竟是如何炼成的。

福特 Cosworth YB 发动机的故事始于 1985 年,那一年是我们第一次见到 Cosworth YB 发动机的公路辉煌,但整个故事始于 1970 年代末期。

尽管福特在整个 1970 年代统治着赛车和拉力赛车界,但其实福特在赛车界的地位是正在迅速削弱,即使是强大的 DFV 一级方程式发动机也开始败给现代化的涡轮增压发动机。

这种悲剧的情况在 1983 年英国银石大奖赛期间表露无遗,当时是一场房车车争夺战,福特高层主管斯图尔特 · 特纳和沃尔特 · 海耶斯亲眼目睹了自家 Capris 被 V8 罗孚 SD1 完爆的场景,只有理查德 · 朗曼获得小组冠军的 Escort RS1600i 让他们稍感安慰。

特纳和海耶斯于是商定了一项行动计划。

与此同时,美国福特高层主管埃德 · 布兰奇和吉姆 · 卡波隆戈在参观 Cosworth 公司期间也达成了共识。

是的,本次参观的目的是查看该公司即将发布的一级方程式发动机,但他们也没有忽视一台装备有铝制 16 气门气缸头的 Pinto/T88 缸体,该缸体也成为了关注的焦点。

到了 1983 年秋季,Cosworth 推出了基于 SOHC Pinto/T88 缸体的 2.0 升发动机。

然而,与最初的自然吸气不同,这次 Cosworth 为该引擎加装涡轮增压,该引擎的公路行驶标准输出为 180 匹,比赛调校时可以超过 300 匹马力。

但是后来他们发现搭载该引擎的街车可以轻松实现 200 匹马力以上的输出,而赛用发动机则可以更加相对容易产生高达 350 匹马力的输出,该引擎的潜力非常强大,然而真正的飞跃是在 1986 年,搭载 YBD 的 RS500 输出达到 550 匹马力。

YBD Cosworth 发动机

YBD Cosworth 发动机最初被编码为 YAA,马里奥 · 伊利安于 1983 年设计了其原始的 Pinto/16 气门改装方案。

它采用了一款通气顺畅的气缸头、复杂的进气歧管和长管状排气歧管,目的成为一台 300 到 400 匹马力的比赛发动机,考虑到全油门工况下的通气能力,因此对于可驾驶性或精细度并没有太多考虑。

1983 年底,前 Weslake/Lotus 工程师保罗 · 弗里克加入 Cosworth,福特当时已经授予 Cosworth 完成该发动机的合同。他们还可以建立一座能够生产至少 15,000 台发动机的设施厂房。

这意味着要对发动机进行全面重新设计,以使其适用于公路使用。从比赛发动机转为公路发动机从来都不容易,弗里克面临来自 Cosworth 和福特的压力。

起初 Cosworth 签订了生产 15,000 台发动机的合同,Cosworth 在燃油系统方面进行了一些更改。最初由博世公司负责,后来由意大利的韦伯 - 马雷利公司接手,这是因为他们在一级方程式赛车中拥有的良好经验。

接着是对涡轮增压系统进行了大量改进工作。

他们在 Cosworth 的性能测试机床上进行了 400 到 500 个小时的测试。而第一次将涡轮增压系统放在耐久性测试机床上只持续了 35 分钟引擎就爆炸了。

第一台 YBA 原型机于 1984 年 6 月在北安普敦进行了试验工作,而第一批发动机和测试车辆直到 1984 年 9 月才交给意大利的韦伯 - 马雷利公司,随后在 1985 年年中完成并通过验收。

与基本的 Pinto 缸体相比,除了气缸体本身外,几乎一切都改变了,包括新的气缸头和气门传动机构、新的钢质曲轴、连杆、活塞和油底壳以及液压气门升程。

Cosworth 在威灵堡建造了一个新工厂,该系列引擎生产从 1985 年一直到 1995 年结束,在这个过程中,YBB 系列发动机也在逐渐演进。进入 90 年代,其最大的变化是对发动机进行了重新开发,最初称为 YBT,从 1994 年起改称为 YBP。

YBT 发动机看起来可能与之前有些许相似,但在各种方面都有所进步。

尤其是采用了混合 T03/T04B Garrett 涡轮增压器,它对于公路车来说太大了,但是福特赛车部门需要一个足够大的型号通过同意认证,这也使 Escort Cosworth 成为了拉力赛的冠军车型。

YBT 发动机采用了蓝色凸轮轴盖,而不是 Sierra Cosworth 4 × 4 的绿色。

YBT 发动机在 6250 转 / 分钟时输出 227 马力,使用无铅汽油,并配备了三元催化,1994 年,YBT 被 YBP 取代。这款发动机采用了较小的 T25 涡轮增压、福特的 EEC-IV 电子发动机管理系统和重新设计的凸轮轴盖。该引擎更易驾驶,同样强劲,并且在视觉上比以往更加出色。

在威灵堡的 11 年期间,大约生产了 39,000 台基于 YB 的发动机。直到今天,它仍然是性能福特车型中的主力军。

福特 Cosworth YB 引擎改装指南

Cosworth 缸体分为两种主要类型,分别称为 205 和 200。

200 壁厚更大,可在 4 × 4 版本(如 Escort 和 1990 年的 Sapphire)中找到,通过侧面的编号可以轻松识别。但奇怪的是,RS500 采用壁厚较大的设计,但印有 205 的标志。

如果你想要功率达到约 350 至 400 马力,那么两种都可以使用。但是对于采用更高要求与更高功率的发动机,最好从 200 的版本开始。缸内材料,特别是在汽缸底部,可以选择长螺栓,这可以改善缸盖和缸体之间的密封,并最终提高可靠性。

对于大多数低于 500 马力的发动机,六个长螺栓就足够了。但是超高功率发动机(或在严酷赛车条件下使用的发动机)通常会使用全部的十个长螺栓,这也是为了提供更大的紧固力。这也需要额外的机械加工 —— 水泵需要进行升级,以避免在前端夹住新安装的螺栓。

除了长螺栓之外,几乎所有高功率的 YB 发动机都采用镀镍基碳化硅涂层的钢套筒,这些套筒比原始版本的更坚固,具有更好的控制性能,并且摩擦阻力更小。

套筒有两种类型:干式或湿式。

干式套筒厚度为 3 毫米,被套入原始缸径中,湿式套筒厚度为 6 毫米。之所以称为湿式套筒,是因为大量的机械加工使其适应整体结构,导致原始缸径完全消失,新的套筒进入了缸体的冷却通道。

然而套筒和螺栓的价格并不便宜 —— 一个完好的缸体需要花费数千英镑,当然现在也有铝合金缸体选项,它们与 200 版本一样坚固,但重量要轻得多。

比如 Smith&Jones Engineering 就提供不同孔径大小的铝合金缸体,从标准的 90.82 毫米到 96 毫米,还可提供不同的缸盖高度,以满足延长冲程的需求。

此外,ARP/Smith&Jones 还提供全新 " 穿透式螺栓 " 设计的缸盖螺栓,这是一种全新的螺栓与螺母的设计,该结构从缸体上通过,并进入曲轴的主轴承盖,从而将整个发动机从上到下紧密连接在一起。

一个缸体的价格约为 3500 英镑,这还不包括诸如 150 英镑的活塞冷却喷嘴和 650 英镑的穿透螺栓等,这些改装通常只用于最大规模的项目打造,并不常见于公路车辆的小范围升级。

但上述改装是那些最强大 YB 发动机的绝对基础 ......

未完待续 ......

More

今日日签