過去,當二行程引擎的零件還算充裕時,汽缸套筒的製造是一項極少被討論的罕見加工技術。然而,如今每年都有越來越多的二行程引擎愛好者,不惜成本地要求製造汽缸套筒。究竟是什麼樣的「汽缸套筒製造」技術,能引起如此大的關注呢?


各車款的二行程引擎都有眾多熱情追隨者

像是 Kawasaki Triple 系列等許多車款,在開發時都以引擎輸出為優先考量,因此常有較大的進排氣口,活塞往復運動時容易刮傷汽缸套筒邊緣,導致磨損並增加引擎噪音。

儘管新汽缸套筒的加工過程複雜且需要高精度,導致成本高昂,但仍有許多熱情的二行程引擎信徒選擇「重新開始」。特別是 Kawasaki 的氣冷二行程三缸引擎系列,據說收到的維修請求壓倒性地多。

新汽缸套筒,也能完整複製排氣口形狀與高度 + α

像是 750SS/H2 的汽缸,零件已不易取得。該公司過去曾多次進行汽缸套筒更換,目前在 ICBM® 鋁合金汽缸套筒(特殊鍍膜處理)方面擁有豐富的經驗。

即使是單缸引擎的汽缸,也會先製作一個假套筒,並將其嵌入汽缸中,然後進行汽缸套筒的加工。首先會確認其形狀和高度是否與本體側的進、排氣口及掃氣口相符。


一般的汽缸套筒在加工時會進行數據測量和修正;而二行程汽缸套筒有各種進氣、排氣和掃氣口,因此其汽缸形狀與四行程引擎不同。

將汽缸套筒壓入汽缸本體後,會使用銑刀加工各個端口的階梯。只有完成此階段後,才能開始進行一般的镗孔和珩磨作業。


滿足二行程引擎粉絲期待的內燃機加工技術

在 iB Inoue Boring 的工廠裡,可以看到許多正在開發和製造中的汽缸套筒。機器上擺放著不只一種車型的汽缸套筒,這也顯示了汽缸套筒製造需求的龐大。

第一代 Yamaha RZ 的汽缸套筒仍然是訂單最多的型號。許多情況下,損壞的汽缸孔會被削大,然後重新鍍膜加工鋁合金汽缸套筒。右邊的鋁合金汽缸套筒是為 NSR250R 準備的。

開發專用治具以提高壓入配合的再現性

iB Inoue Boring 開發的 NSR250R 和 RZ250R 專用汽缸套筒壓入治具。此治具用於防止壓入配合的誤差,加工精度極高。

與氣冷引擎時代的高性能二行程引擎相比,NSR250R 的進、排氣及掃氣口形狀差異很大;排氣口內的「柱狀結構」有助於防止活塞擺動,對其高性能貢獻良多。


汽缸套筒透過硬壓配合的方式壓入汽缸本體。若無治具,則無法獲得一致的結果,每個汽缸都會有差異。

                   攝影/iB Inoue Boring www.ibg.co.jp

重點
  • 重點 1・當加大尺寸的活塞不再供應時,可以透過安裝新的汽缸套筒來恢復至 STD 缸徑尺寸。
  • 重點 2・帶有柱狀結構的進排氣口,有助於減少活塞和汽缸套筒的磨損。活塞環的耐磨性也會自然提升
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  • 重點 3・若想讓愛車長久陪伴,透過內燃機加工可以延長引擎壽命
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當活塞與汽缸咬死,或活塞間隙達到磨損極限時,通常需要使用加大尺寸的活塞,並進行镗孔和珩磨作業以配合活塞外徑。然而,加大尺寸終有極限,一旦達到最大尺寸,就必須更換新的汽缸。許多騎士一定都經歷過這種情況,特別是擁有眾多愛好者的二行程引擎。但如今,新汽缸難以取得,因此將汽缸內部的套筒磨掉,壓入新的套筒並重建引擎的技術,正逐漸成為常態。

iB Inoue Boring 是一家專門從事內燃機零件翻新和加工的公司。在加工新汽缸套筒時,該公司不會直接切削成品,而是先製作一個假套筒進行尺寸確認。在確認每個端口的高度和寬度,以及根據車型不同而調整的端口角度後,再將數據反映到生產套筒上,並在 CNC 加工中心進行加工。由於涉及多道工序,生產成本並不便宜,但每年要求更換汽缸套筒的使用者數量都在增加。該公司現在每天都會收到複製製造的請求。

如您所見,這裡展示的 Kawasaki 750SS/H2 汽缸也進行了新的汽缸套筒壓入作業。iB Inoue Boring 在內燃機重建和改裝方面擁有豐富的經驗,特別是針對 Kawasaki 的二行程氣冷三缸引擎系列。一旦汽缸套筒可以重建,只要能取得 STD(標準尺寸)活塞,就有可能恢復到目錄數據中的相同缸徑尺寸。


目前,採用鋁合金汽缸套筒和特殊鍍膜處理的 ICBM® 擁有眾多成功案例,同時也開發了採用鑄鐵汽缸套筒的鑄鐵 ICBM® 以及帶有特殊鍍膜處理的汽缸,並已應用於 1970 年代之前的 Harley-Davidson 和 Kawasaki 650W1 系列的鑄鐵汽缸上,獲得了良好的評價。在下一次引擎大修時,不妨嘗試利用現代技術來「延長內燃機的壽命」。

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