1.6T为什么能上千匹?提升马力的四种“外挂” 一个比一个狠 | 大讲堂 | 新时汽车网

1.6T为什么能上千匹?提升马力的四种“外挂” 一个比一个狠 | 大讲堂

.6T为什么能上千匹?提升马力的四种“外挂”

  我们这期聊聊为什么相同排量的发动机,马力会差非常多,同样都是1.6T,怎么F1就能做到1000匹,而奔驰C就只有150多匹?首先我们先要改变一个误区,就是“排量越大马力就越大”。

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  当我们在讨论一台车有多少马力的时候,其实说的就是它的功率。马力只是功率的一种计量单位,但是为了应付考试,中学物理老师只教了我们功率的单位是瓦特,但大家对马力的概念都不太熟悉。

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  说到这儿就不得不先说一下转速、扭矩和功率之间的关系,功率是扭矩和转速的乘积,也就是说在相同的扭矩输出下,转速越高功率就越大,给大家打个比方,如果马力小扭矩大,这就会是一个坦克的倾向,跑不快但是谁也拦不住。

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  但如果马力很大、扭矩比较小就会相当于你骑一个变速自行车,把链条放在传动比最小的那个齿轮上,你可以骑得很快,但一旦有个上坡速度就会立刻降下来。

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  咱们再回到发动机本身的问题上,排量是发动机燃烧室体积的总和,但是每台发动机的汽缸行程和汽缸直径都不同,所以它们的输出功率和扭矩也是不同的,这就好比几个百米赛跑运动员,即使他们拥有相同的肌肉含量,但由于他们的身高,骨骼的结构不同,所以每个人的发力点也不同,这就从根本上造成了即使排量一样,但马力却会相差很多的原因。

  除了结构上的差异,另一点也非常重要,就是发动机造出来您得调啊,每台发动机在研发设计的过程中都会经过发动机台架试验这一步,来修正输出曲线,去匹配相应的变速箱,比如把汽缸直径加大点让低扭来的更提前点,比如说增加点曲柄的长度增加压缩比等等。

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  然后咱们回到问题本身,大排量发动机的最大功率就一定比小排量的大吗?排量的确会影响扭矩和功率输出,但没有绝对性,增大排量就意味着发动机结构有变化了,因为燃烧室容积增大了呀。就好比给百米运动员增加肌肉含量了,但是肌肉长在不同的位置,都会影响原有的发力点,这明显不是一个正确的做法,那怎么才能在不改变排量的情况下增加动力呢?

  方法一共有四种:

  第一就是增大进气量和喷油量,最直接的方式就是涡轮和机械增压,相当于同样是一间房子,原来住8个人,现在挤一挤弄个上下铺,一张床上再多睡个人,地上再躺几个也能住。

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  第二就是改善混合气的燃烧过程,简单理解就是让燃料燃烧的更充分、别浪费,发动机什么时候点火、点几次、混合器雾化的好不好都很重要,这个咱们在第一期节目中讲过,发动机就好比是一个没牙老太太,你喂她的食物越细碎,她消化吸收的就越好。

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  第三就是提升发动机的整体效率,其实这个是很多厂家现在研究的方向,以丰田和马自达为首的品牌就在热效率上做文章。但我们说的效率不单单指的是热效率,而是要减少发动机的损失,主要有热损失、机械损失和泵气损失。

  F1上有个热能回收系统,就是用来减少热量损失的,因为发动机工作时会发热,这些发散的热量其实都是能量,它没有被利用起来,而是随风吹散了,这就是一种损失。家用汽车同理,有论文曾经提到单单是对活塞环这部分进行优化,就能减少47%的动力损失。我们可以大胆的想象一下,如果每个环节都能减少这么多损失,那马力提升就不是一两百匹那么简单了。

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  第四就是提升发动机的转速,前面说了功率是扭矩和转速的乘积,转速越高功率就越大,很典型的F1的1.6T发动机之所以马力能到上千匹,关系最大的就是因为它的转速高,怠速就要5000转左右,最大转速能到19000转。民用车也是一个道理,最典型的就是本田的万转神机K20A,虽然排量只有2.0L,还是个自然吸气,但是升功率达到110匹,连当年的法拉利都不是对手。

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  好啦,以上就是本期大讲堂的全部内容,讲了这么多顺便给下期节目做个预告,有网友想让我说说几大混合动力的特点和工作逻辑,那咱们下期就专门聊聊混动。另外您有什么问题,或者觉得我说的有问题的地方,也随时欢迎您一起讨论一起学习。

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(责任编辑:何一华 HN110)

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