價值觀
4A-GZE引擎Tune up與re-new介紹
TOYOTA TURENO AE101 GT-Z


九十年代裡,TOYOTA AE101系的LEVIN和TRUENO一直是廠方主力的1600c.c.公升級跑車,自從豐田車廠將驅動系統由尾驅改為頭驅後(AE92以後的型號),AE跑車系變得更具性能和容易操控,普及度與HONDA CIVIC不諻多讓。時至今日,面世達十年的AE101系已少之有少,但仍有車主為保存自己的喜好而不惜工本,就如今期在TOP Racing進行改裝的主角AE101 GT-Z,引擎由於SuperCharger發生故障而進行全面翻新和改裝,希望回復甚至突破原有的性能界限。雖然論車價,大部分外來眼光都會認為此投資非常不值,但考慮到AE跑車已經全面停產和採用Super Charger的4A引擎非常罕有,故此即使花費龐大亦感到值得。今期編幅裡將會為大家詳細介紹Top Racing 的re-new過程和改裝策略。

LEVIN與TURENO LOCAL OPTION TOP RACING 4A-GZE ENGINE TUNE UP & RE-NEW
豐田LEVIN和TURENO車系由AE86開始至AE111已經歷了四代的變化,每代變遷均注入不同的原素,讓車系在市場上更具競爭力。論最受歡迎的莫過於近年流行的AE86,在電影、漫畫和甩尾活動的宣傳下,二十多年車齡的舊型號跑車仍能活躍於各路面上,可惜AE86實在罕有,即使街上亦難以見其蹤影。但若比較歷代最深刻印象的,AE101可說當之無愧,原因是AE101推出時廠方研發出一副全新的4A-GE引擎,這副號稱「廿腳」的20valve引擎,性能直迫HONDA當時得領的B16A引擎,在賽車場上是唯一能與CIVIC爭一日長短的跑車,故此不少新手賽或1600c.c.賽事中,AE101都留下光輝煌的事跡。LEVIN與TURENO是姊妹車的關後,自AE86後已有這兩個分支系列。除了外形有所分別之外,LEVIN與TURENO在機械結構上毫無分別,外觀上,若然讀者有留意,TURENO車首造形是不設鬼面罩或入風口,由AE86至111各代都是如此,是分別兩者的最佳辦法。

CHECK POINT
AE86、92時代TURENO車頭均採用彈燈設計,直至AE101系則用回明燈款式,長條形頭燈聚焦設計,當時在1600c.c.車中已相當先進。 GT-Z的4A-GZE具有Super charger設計,固此在頭上設有入風口給予頂置Intercooler散熱。 車尾添加扁平的鴨尾翼。
改用上15吋的五幅式Tom's合金軨。 尾基款的TURENO尾燈組合由格仔改為長條形。  

極力保存原裝外形AE101 TURENO
AE101系於1991年6月誕生95年停產,頭三代的AE跑車(AE86、AE92、AE101)LEVIN的造形都非常近似,讓人一看就認得到是豐田的LEVIN跑車,相反TURENO的變化便明顯較多,自AE92後,廠方將以往的彈燈設計廢除,並起用明燈款式,即時讓人有更強烈的新鮮感。今次所介紹的AE101 TURENO,屬95年製造的最尾期型號。在外觀方面,車主保留了全原裝外形,以保存此跑車最完美的一面。黑色車身配合15吋TRD金色五幅式合金軨,可說是1.6公升跑車的絕佳配備。這代AE101系列中,廠方設計了三款自然吸氣引擎與及一款超級增壓引擎,配上增壓引擎的版本稱為GT-Z,特徵是頭上設有一個入風口,令車身外形更有煞氣,在1.6L組別的跑車中有別樹一格的形象。

4A-GZELU

採用車款: AE92 、 AE101
AE92 前期型
•  最大馬力: 145PS/6,400rpm
•  最大扭力: 19.0kgm/4,400rpm

AE92 後期型
•  最大馬力: 165PS/6,400rpm
•  最大扭力: 21.0kgm/4,400rpm

AE101
•  最大馬力: 170PS/6,400rpm
•  最大扭力: 21.0kgm/4,400rpm

4A-GELU

採用車款: AE101
•最大馬力: 160PS/7,400rpm
•最大扭力: 16.5kgm/5,200rpm

4A-GELU

採用車款: AE111
•最大馬力: 165PS/7,800rpm
•最大扭力: 16.5kgm/5,600rpm

4A-GE

採用車款: AE92 、 AE101
4A-GE 引擎源自 AE86 年代,期後不斷改良,演化成日後各款高性能 4A-GE 型引擎。

4A-GE與4A-GZE引擎之變化
踏入 AE101 時期, LEVIN 與 TRUENO 同時具備兩款高性能引擎選擇,採用 4A-GE 20v 的 GT-APEX ,以純自然吸氣設計,引擎盤頂除了具備三組吸氣 VALVE 、兩組排氣 VALVE 加強進氣效率外,還增添了 VVT 的可變活閥正時技術,馬力 160PS/7,400rpm 、扭力 16.5kgm/5,200rpm ,輕易達到每公昇 100 匹的高輸出水平。至於 4A-GZE 則是由 AE92 時期再次進化而成的高性能增壓機器,雖然並未採用 20Valve 設計,但結構方面作出多方面改良,如增大 Valve 口徑、 Charger 泵皮帶轆直徑等,因此相比於 AE92 時期的 4A-GZE 引擎,馬力已由舊有的 145 匹上昇至 170PS/6,400rpm ,扭力由 19.0kgm 提昇至 21.0kgm/4,400rpm 。兩款 4A-G 引擎馬力雖然相近,但 charger 版的力量較著重中尾段發揮,而 GT APEX 的 20 valve 械器配合近比率波箱,則有利於短途加速的衝刺力。

Super Charger
力量發放
4A-GZE引擎所採用的Super Charger系統位於引擎與擋火牆位置,這款轉子式的增壓器是最傳統的設計,透過增壓器內兩組凹入及凸出的轉子旋轉、互相嚙合,藉此作出吸氣和送風。增壓器皮帶轆是與引擎曲軸皮帶轆連動,故此當引擎運行時charger泵自然運行,為引擎帶來大氣壓力以上的進氣效率,令引擎發揮出更強力量。由於charger泵驅動反應和引擎轉速成正比,優點是能減少在Turbo charger上出現的渦輪遲滯,促使引擎加速反應較線性,一般中小型氣量跑車自然適合不過。但Supercharger設計亦存在著部份缺點,如charger泵拖慢引擎曲軸轉速,和馬力擴展能力難以與Turbo Charger相比等,唯一強化charger泵技巧是將泵上連繫曲軸的皮帶轆直徑加大,令charger的轉速加快,提供更大的空氣供應比率。另外,AE101的4A-GZE引擎上設有頂置式的Intercooler,以冷卻引擎進氣溫度,這設計可令容許進入燃燒室的空氣密度加大,增加引擎馬力的輸出。

維修零件缺乏問題
今次這部 AE101 TURENO已有十年的車齡,雖然4A-GE現時在日本仍相當流行,但4A-GZE引擎的零件卻非常缺乏,部份甚至經已停產。故此今次Top Racing Tune up 及re-new引擎都遇到不少因難。據負責人華哥稱,由於4A-G引擎大部份設計是相同或類似的,因此今次改裝這部AE101需考慮採用其他4A-G零件。另一方面,本地4A-G零件非常缺乏,大部份需要由日本搜集和訂貨,大大阻慢了改裝的進度,幸好各零件已完全齊備,否則引擎表現必定不能完美。而今次改裝中除了將已損壞的charger泵更新外,整副引擎已進行強化,目的是希望發揮4A-GZE更強的馬力輸出。

CHECK POINT

AE101內的GT-Z版本設有Supercharger是1600cc跑車中罕有的引擎配搭。 設有頂置式Intercooler,以冷卻增壓後的冷空氣進入引擎。 現時供4A-GZE維修的零件已越來越少,要流用其他4A-GE引擎零件才能進行大修工序。

強化4A-GZE引擎重點

中缸由於經過長年損耗,因此需要擴大和修正,以容納原廠大 0.25mm 的活塞。

中缸是主要的結構部份,內裡的曲軸,連桿與活塞進行往復運動令車子構成動力。由於經過長年累月的磨擦,管制活塞行程的C筒便會構成某程度的損耗,損耗構成C筒與活塞環之間形成罅隙,形成漏壓縮和漏氣現象,馬力自然因此而流失。今次大修部份雖然並無將活塞、連桿及曲軸更換上高品質的鍛造零件,但活塞則換上正廠新品。由於剛才提及中缸C筒已被磨蝕,大修過程中便需要將C筒內徑重新修正,再配合正廠直徑較大的活塞作配合,現時這副4A-GZE引擎衝程已改為81.25mm x 77mm (STD 81mm X 77mm) ,提氣量輕微提昇至約1596c.c. (STD 1587c.c.)。


盤頂部份強化

至於盤頂部份,生死氣管道內壁已作細緻打磨,進排氣流程加速。要改善引擎的進排氣效率,除了改用高流量風隔和阻力較少的死氣喉外,更換高角度和昇程的凸輪軸亦是相應的辦法之一。在這方面Top Racing為這副4A-GZE更換上HKS的高性能凸輪軸,生死作用角度同屬264°,昇程為8.1mm,直接延長引擎的吸排氣活閥的開時段和深度,幫助引擎有更高效率的換氣效果。而引擎盤頂與中缸間的崢口,Top Racing亦特別為車主裝上高耐用性和厚度較厚的Toda 1.0mm金屬製崢口,以降低引擎的壓縮比,令氣缸容許的增壓值提高一點,爆炸力自然有所提昇。 盤頭生死氣經過打磨工序,令空氣流速加快。

TOP RACING 4A-GZE引擎裝嵌過程

 
Step 1:
當中缸經過擴大和修正C筒直徑後,便可以將原裝曲軸裝回中缸底部,但在固定前必須進行Fit杯士工序,避免杯士與曲軸軸心間有超過標準的空隙,導致曲軸轉動時發生震動,加劇零件的損耗。
Step 2:
完成了Fit杯士工序後,便可以將中缸底部的噴油嘴及各零件裝上。
Step 3:
當曲軸放在中缸上後,Top Racing技師便將固定座緊扣曲軸,同時亦以特定力度的磅尺將各螺絲拉緊。
 
Step 4:
固定曲軸後,便可以將全新的活塞放進C筒內。
Step 5:
及後的步驟是將 Toda 1.0mm金屬崢口放在盤頂上。
Step 6:
將盤頭放回中缸上。
盤頂除了已完成打磨生死氣工序外,嘩佬、嘩佬彈弓等配件早已裝嵌完成。

Step 7:
以磅尺將盤頭螺絲拉緊,這個步驟必須重複兩至三次,確保盤頭已緊貼汽缸,避免漏氣情況發生。

Step 8:
再次用角度尺將各盤頭螺絲拉至特定度數。
 
Step 9:
將HKS的264°高角度凸輪軸放在盤頂上。
Step 10:
除了固定凸輪軸的工序外,還有要進行攝餅仔的步驟,可以修正餅仔與凸輪軸凸軸山的間隙,減低空隙過大影嚮Valve移動的昇程距離。
Step 11:
裝上CAM PULLEY與及新皮帶,以連動引擎上的各個PULLEY。
   
Step 12:
檢查曲軸連動著盤頂凸輪軸的運作是否正常。
Step 13:
將各配件如發電機、Charger泵、冷氣泵等裝回引擎上,整個re-new的4A-GZE引擎便完成。
TOP RACINIG所有引擎都是在Engine Room內裝嵌,房內設有於特定的工作溫度,避免溫度變化影嚮金屬的膨脹率,令裝嵌過程中出現誤差值。

TOYOTA 1.6L Super Charger Engine A4-GZE
TURENO AE101 GTZ
吸排氣改裝的相應配合

整套排氣管內徑58mm

引擎經過一定的強化後,為配合HKS高角度凸輪軸和Charger增壓後後吸氣效率的提昇。吸氣系統方面,改用上流量極高的HKS冬菇風隔,風隔外是具導風效果的Air Intake Kit。這個集風罩主要將部份Intake Pipe及風隔包裹,集風罩前端伸延至車頭龍門架位置,令引擎吸氣時減低吸入熱空氣的機會,同時藉著頂置Intercooler的幫助進一步降低空氣進入燃燒室的熱力。至於排氣系統方面,原裝的生鐵死氣喉已一拼換上FUJITSUBO全不鋼產品,頭蕉以四出二出一設計,畢直的頭Pipe伸延至直出的TODA假催化,最後是FUJITSUBO的雙出死氣喉,此配搭的目的是盡量減低排氣時的阻力,亦同時具備適當的寧靜性為主。

CHECK POINT

改用上TODA直出催化,減低死氣喉排放阻力。 FGK尾喉採用燕尾式設計,這個為死氣喉的分叉口。 尾鼓以不鋼製作。
 
改用上隔熱吸氣罩,減低引擎吸入熱空氣的機會。 採用HKS冬菇風隔加大引擎的吸氣能力。 採用上四出二出一設計,以保持低速時的扭力發揮。
 
 
FGK製作的不鋼頭蕉。

冷卻系統與供油系統的改良
在冷卻系統方面,水箱雖然並無改裝為任何強化產品,但換上全新的原裝製品。油路方面,車主增添了EARL'S 12行式的油冷器,以減輕機油溫度上昇的幅度。雖然Super charger設計並非如Turbo引擎,機油需要同時對Turbo及引擎零件進行冷卻和潤滑作用,但車主發現加裝了油冷器後引擎的確減輕了腳軟情況,而且機油壽命亦較未裝前耐用一點,效果非常明顯。供油系統方面,由於是Light tune設計,故此未有大副改裝,只是配合了全新的210L/h電油泵及HKS燃壓作出相應的調教。

CHECK POINT

 
 
Cusco偈油透氣壺收集引擎釋放出來的偈油氣。 供油系統除了Power 210/h油泵外,亦裝上HKS的可調校式燃壓,加大引擎油槽內的供油壓力。 水箱上裝上HKS 1.3bar水箱蓋。
 
 
據車主稱裝上油冷器後,油溫明顯下降,引擎亦不容易腳軟,機油耐用性亦延長。 EARL'S多行式油冷器安裝在車頭頭泵把內,讓機油溫度昇幅減慢。

提昇操控能力的魔術擔
豐田AE跑車系列中,頭懸掛系統可說別出生面,採用上一款名為魔術擔設計,這款罕有的設計是集合雙搖臂與麥花臣的特點於一身。傳統麥花臣懸掛系統,避震機底部是連動著車輪上的恰頭,當急速轉向時車輪開始有凌空的傾向時,麥花臣設計便不及雙搖臂般馬上可將車輪緊壓路面。而豐田的魔術擔設計卻有著麥花臣的輕量化,雙搖臂反應快和緊貼路面的兩項優點,造就了AE跑車有出色的彎路表現。但由於魔術擔屬罕有設計,並非各大避震機製造商都會開發魔術擔專用的強化部品,車主則選用上TEIN的製品以強化懸掛系統的表現。

CHECK POINT

採用上TEIN的避震機產品提昇彎路反應。
AE101 及111的魔術擔設計,紅圈是避震機連接懸掛的位置,上半部尤如麥花臣般連接車輛恰頭,下半部與下搖臂組合,令這款懸掛集合了麥花臣輕量化的優點亦具備雙搖臂反應快的特性。 魔術擔的另一優點是可以透過可調校式塔頂改變車輛外傾角,比雙搖臂設計容易和簡單得多。

改裝規格表

- HKS冬菇風隔
- HKS 264°IN/EX CAM
- 全新Charger泵
- Air Intake Cover Kite
- 盤頭生死氣打磨
- 原裝81.25mm全新活塞
- 中缸擴大
- Power 210L/h電油泵
- HKS燃壓
- Earl's oilcooler
- Hot Wires 火咀線
- TEIN絞牙避震
- Tom's合金軨



 
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