增壓之王
Kawasaki Ninja H2
大鵬灣第三彈
NA式微 增壓當道
燃油引擎的發展,曾經在70年代掀起了一段波折,NA(自然進氣)引擎的輸出功率有其物理限制,唯有不斷加大排氣量才能換取更高的輸出動力,然而,這也順勢增加了引擎的體積與重量,車輛的操控不再靈活,笨重的車體也加劇了行駛的安全性。當NA發展到一定程度時,外掛輔助動力套件因此孕育而生。1978年即已推出CX500 Turbo,以及80年代初的Yamaha XJ650T,就連Suzuki也有XN85,各個都是渦輪增壓的代表作。而最晚發展增壓車的Kawasaki,在技術表現上自然不能落後於人,可以想見的,GPZ750 Turbo最後依舊如期達成所望,身負112hp的強勁動力,並以時速238km/h刷新了四分之一英里加速測試的成績。
1983 Kawasaki GPZ750 Turbo
【左圖】初期GPZ750 Turbo原型車
【右圖】80年代問世的Kawasaki GPZ750 Turbo裝置,所使用的是Hitachi HT-10B
Turbocharger(日立製作所)渦輪產品。
Turbo ?
Supercharged ?
渦輪增壓的出現,確實讓NA引擎長時間的主宰地位受到了撼動,但渦輪增壓車真的是千禧年前的救世主嗎?亦或是單純的過度時期的實驗品?在事隔30年後,2014年的米蘭車展中的亮相,讓沉寂已久的NA重車市場又掀起一波不小的漣漪。這台名為H2的新車款,其實動力來源相當令人訝異,取自當家五代目公升級旗艦仿賽ZX-10R的並列四缸引擎,也是相當具影響力的動力基礎,並輔以自家開發的機械增壓套件,使其成為川崎另一增壓車的支脈。
新款Ninja H2,即是向1971年發表的H2 750 Mach3致敬
前述提到的渦輪增壓,也在現行汽車上配載。渦輪增壓多數出現在柴油貨車上,以較低增壓值來輔助燃油引擎,讓低速的加速效益更好,但渦輪增壓須以廢氣來推動,但當引擎轉速不到渦輪開啟時間,便出出現渦輪遲滯現象(Turbo lag),動力輸出帶就無法更為線性的呈現,雖然現階段已有相關克服方式,但帶來的是更大體積的堪慮,尤其是空間有限的機車引擎室。機械增壓多數出現在歐洲許多性能房車上,以曲軸直接帶動,更為線性的動力輸出特性廣受好評。H2採用的機械增壓套件,為自家集團「Namely the Gas Turbine Machinery Company(燃氣輪機機械公司)」開發製造,100%的自家研製,不偌以往GPZ750 Turbo上所使用的Hitachi HT-10B Turbocharger(日立製作所)渦輪產品。為何Kawasaki要使出增壓絕活,每個世代都有其工業發展的階段性目標,H2也不例外。機械增壓的效益在汽車上行之有年,在許多歐洲車上不難見其身影,但機械增壓未必是唯一的增壓系統選擇。
【圖左】自車頭引流的新鮮空氣,經過增壓器加壓後往上方的空濾盒傳送。
【圖右】節流閥吸入口採金屬濾網。雙噴油嘴則在濾網上緣與節流閥內各安置一組。
H2為離心式機械增壓,附有一組類似渦輪增壓器的葉輪,其轉速透過轉子軸變速器的放大,每分鐘可達13萬轉。
機械增壓由引擎曲軸推動,在精密的機械增壓之內,轉子軸和引擎曲軸以9.2:1的比率轉動。而當引擎轉速來到14000rpm時,機械增壓的葉輪轉速將高達130000rpm!順帶一提的是,H2的變速箱捨棄了傳統撥叉方式切換檔位齒輪,而改採獨家研製的Dog-Rng Transmission「狗環切換裝置」,檔位齒輪全數固定在原地,只需移動這狗環切換裝置即可完成檔位切換,又輕又快的設計,其檔位切換的效率提高甚多。引擎本體除了沿用五代目ZX-10R之外,在內部的作工上也甚為講究,凸輪軸、缸頭墊片與離合器都是特規式樣,以對應超過原本自然進氣時所產生的1.5~2倍壓力,既而達到300hp(H2R)的超強動力。
最初的引擎概念圖,與實際發表後的引擎對照,結構細節並未做出過大修改
車體細節
編織式車架雖然非首次設計之列,但應用在公升級高性能仿賽車還是頭一遭,高剛性複合鋼材的構成,更是集眾多測試車手經驗下的最終產物,對於所有路況有充分的對應。H2的集氣盒採鋁合金製,確保集氣盒在高轉速運作下的引擎上方,仍提供極佳的散熱效果,以及集氣盒在高流速空氣導入的壓力下,確保集氣盒的氣密性。噴射供油系統中採每缸雙噴油嘴的設計,在進氣漏斗處的頂端,以及節流閥與進氣氣門之間各有一組噴油嘴,有效提供充足的霧化油量,確保高性能引擎的運作。這樣的概念也延伸到了變速箱內,同樣在上下排的變速齒安置了一條噴射潤滑油裝置,可提供齒輪組獲得充分的潤滑,這也是Kawasaki首次使用的創新裝置。首次使用的設計還不只有這些,後輪單搖臂的設計也是一絕,向來專注雙搖臂的Kawasaki,也首次向歐洲車借鏡,在搖臂的設計上改採單邊型式設計,事實證明單搖臂行之有年,可對應深邃的傾角與坡度路面的行駛,對於輕量化有若干的實質效益。
編織式車架雖然非首次設計之列,但應用在公升級高性能仿賽車還是頭一遭,高剛性複合鋼材的構成,更是集眾多測試車手經驗下的最終產物,對於所有路況有充分的對應。當然,空力的生成是H2的一大賣點,乖張的造型以及深具侵略性的俐落線條,訴說著Kawasaki不減的強烈企圖心,自車頭魚眼大燈兩側的進氣導孔,一路延伸至油箱下的鋁合金集氣盒內,深遠的空氣導入裝置,造就了引擎與機械增壓的高性能運轉。車尾的極致誇張空力曲線,呈現出高衝擊的流體力學。H2全車除了大牌照明之外,其餘皆是LED燈,車身塗裝更是Kawasaki為H2量身訂製的銀鏡漆。
與ZX-14R共用的M50一體式Brembo卡鉗,以及首次後單搖臂的使用,都是意旨將H2的性能推向極致。
性能檢視
製動系統採用Brembo,卡鉗使用的與ZX-14R上的同為M50一體式卡鉗,活塞直徑寬達30mm,咬合面積相當大。浮動碟盤也沿用,都是附有5.5mm散熱溝槽的Brembo特製碟盤,高規格的性能套件直逼賽道等級。來自旗下Motocross越野車賽等級的經驗移值,特別與KYB開發特製的AOS-II油氣分離前倒叉,作用是減少前叉內管滑動產生的阻力,讓前叉的伸縮作動得更順滑暢。當然電子式Ohlins防甩頭的運用也加深了H2的性能等級,由ECU控制的防甩頭電子訊號,來自後輪的速度感測器為監測依據,無論加減速,都能成為智慧型的全自動輔助作動。
【左上圖】為因應增壓帶來的強大壓力,引擎的壓縮比只設定在8.5:1。
【右上圖】電子式Ohlins防甩頭,可對應高速下的轉向輔助。
【左下圖】星型5幅式鑄造鋁合金輪框,已有十足的改裝架式。
【右下圖】狗環裝置更利於快速換檔,而內置噴射潤滑油道,也是首創。
操控實戰
有了ZX-10R與ZX-14R的大鵬灣相關試乘,有了賽道專業場地的佐證,更能貼近每一輛車操控的極限H2的蒞臨也顯得意氣風發,但或許增壓車加速力道的掌握無法預期。習慣了大鵬灣的大動作重心挪移,但畢竟是高運動性的跑車或仿賽車的專屬場地,先前的ZX-10R與ZX-14R在此都能得到應有的發揮水準,H2對於刁鑽的大鵬灣賽道,也只有淺嘗的份。賽道對於H2來說並非唯一的選擇,但遇上了,總是得體驗體驗。對於更為線性出力這檔事,壓根就想像的比NA的ZX-10R還嚴重,出彎補油的權衡大受影響。加上重達238kg的車重,總是帶來了若干的限制。相較於ZX-10R,H2的轉向重心較重手,除了身體的力量壓制之外,單靠腰與臀的重心控制相較是更為費力,手感的相似度猶似當家性能街車ZRX-1200R那般。
賽道的體驗,讓H2的操控表現趨於保守。
要知道增壓系統的加速機制,非一般NA車輛的操控方式,彎道的專注力似乎遠高於ZX-10R,因為高速下的彎道騎乘,慣性下的外拋力道更甚於ZX-10R,採更為謹慎的節奏駕馭H2,步調已然降至騎乘ZX-14R般。連續的大小彎道攻防,更高的運動量下,對H2的騎乘已產生若干的敬畏。回到飛機彎前,為了出彎後開始進行整備,因為接下來的大直線就是H2擅長的領域了,雖然直線總長不到700m,但盡可能的試著體驗機械增壓的啟動魅力。順著飛機彎降下的二檔,順勢接著小補油門略作加速,待車體回正到筆直方向,將油門開至三分之一,此時的並列四缸還處於NA狀態,但畢竟是公升級的規格,還是擁有一定的加速實力。掛上三檔,轉速已在6400rpm徘徊,此時已然身在過半的大直線跑道上,轉速順著時間漸進,逼進8000rpm時,便可感受到車輛的行進速度突然性的加快,隨著未放開的油門,加速的推力幾乎呈現「倍數」成長,直白的說就是俗稱的貼背感。
LED魚眼頭燈,成為暗夜中移動的閃耀明星。
體驗忠實的機械增壓加速快感,在8000rpm以後的轉速推力大開,宛如加了NOS的超級外掛加壓,雖然短暫的體驗下必須立即收回油門,但那獨特的增壓推力卻是難以忘懷。場景移師到了北部某快速高架路段,深夜的蒞臨更增添H2的暗夜肅殺氛圍,暗夜下的銀鏡漆難以辨識其真實色澤,更彰顯低調的偽裝外衣。少車且筆直的路段給了H2施展的契機。直接以二檔拉近8200rpm,但過於低檔且高轉速下的加速度,反讓引擎運轉呈現超轉的高亢,再加速的推力顯得有限,以既有的快排裝置勾上三檔,此時的路長已經沒有大鵬灣下的受限,大手油門的毫無禁忌,轉速指針立即拉至10600rpm左右,除了貼背、彈射、G力之外,一時間已經找不出更合適的名詞形容那瞬間的加速快感。
攏長的隧道,正是H2真正的加速淬鍊場所。
暗夜的高架道上,知名的隧道內,抓準了車流空檔,已然來到了四檔的當下,加速依舊不斷的攀升,隨著液晶時速數字的跳動,眼前清晰的視野也隨之縮減,且晃動的更為劇烈,隧道內雖說風阻較小,但G力的產生下,除了緊抓的把手之外,後拋的力量是難以抗衡的,這得歸咎於僅存的微風壓依舊能夠產生足已影響騎姿的氣流,待使力埋首於前檔之內,才得以重回到正常的駕駛姿勢,抓準緊有的1秒空檔檢視儀錶板,增壓值顯示出5個Boost,當下的錶速已然來到264km/h,不過擁擠的隧道內,短暫的高速達成即可,完成了H2最終的增壓加速體驗。
淬鍊H2
機械增壓,究竟是否真是燃油引擎的最後一根稻草,當NA引擎的發展已到瓶頸,當人類追求極限的慾望無限上綱,機械增壓是否能順應時勢,扭轉這短暫的速度之爭。可想見的,H2的出現給了車壇新的方向,機械增壓的效應是否會隨著發酵,依照現況看來是樂觀的,技術的下放與普及,才是讓燃油引擎的效益更好。增壓值得湧現能否更前端,現階段的H2依然保有可塑的空間。不過性能與環保的對立,也是增壓引擎是否等比例成長的主因之一,期待機械增壓能夠在大宗的中排量車款中出現,讓市場享有真正的普及。
2016 Kawasaki Ninja H2規格諸元
引 擎
缸徑/衝程 壓 縮 比 排 氣 量 最 高 馬 力 最 大 扭 力車 架 形 式 傳 動 系 統 燃 油 供 應 前 懸 吊 後 懸 吊 輪 胎 (前) 輪 胎 (後) 前 制 動 後 制 動 長/寬/高 軸 距 座 高 車 身 淨 重 燃 油 容 量 建 議 售 價 |
水冷四行程DOHC並列四缸
76.0 mm x 55.0 mm 8.5 : 1 998 c.c. 200ps/11,000rpm 210ps/11,000rpm (Ram Air) 13.6kg-m/10,500rpm 高剛性編織式 濕式多片6速 50mm雙噴油嘴/電子噴射 43mm 倒立前叉 Uni-Trak全功能可調 120/70 - ZR17-M/C 200/55 - ZR17-M/C Brembo M50對向輻射式四活塞卡鉗/2 x 330mm半浮動碟 單活塞卡鉗/250mm單碟 2085mm/ 770mm/ 1125mm 1455mm 825mm 238kg 17L 138萬 |