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本田F20a 电喷还是直喷

大家好,今天来为大家解答本田F20a 电喷还是直喷这个问题的一些问题点,包括本田F20a 电喷还是直喷也一样很多人还不知道,因此呢,今天就来为大家分析分析,现在让我们一起来看看吧!如果解决了您的问题,还望您关注下本站哦,谢谢~

排气背压与发动机功率?

2.0T发动机的极限马力可以超出想象

分析参考:

  • F1·方程式赛车装备1.6T-V6发动机,平均马力600PS左右。

很多人对小排量发动机能压榨出多高的极限性能而很感兴趣,因为已经有很多小排量发动机的功率扭矩都超过传统的大排量自然吸气或涡轮增压机;似乎这有些难以理解,其实搞懂了扭矩、功率和马力的关系自然会明白。


基础知识:

  1. 扭矩×转速÷9549=功率
  2. 功率×1.36=马力

扭矩可以理解为发动机做功一次输出的有效动力(机械能),说白了就是单个气缸燃烧做功,并通过活塞、连杆、曲轴以转动的方式爆发出的能量。可以把单次做功理解为“挥拳一次”,功率则是每分钟挥拳总次数累计的“能量”,而且是去掉损耗的有效标准。

马力是功率的单位,两者可以换算但不能说“功率有多少马力”,这样的描述大部分都是为掩盖一些低功率的发动机的缺点,也就是不至于让数据看起来太糟糕而已。

「扭矩&转速」是相乘的关系,计算马力的常数和倍率不变;那么结果则是在相同转速的范围内,扭矩越大则最大马力越高。或者在扭矩不变的前提下,转速越高马力就能越大,这就可以解释F1方程式赛车的小排量发动机为什么能有这么高的性能了。

要知道普通的2.0T发动机最高不过200kw的功率,折算为公制马力只是272PS;量产车中曾经有通用LTG、宝马330iM、菲克GSE等品牌的发动机能达到这个标准,稳定一些的国产发动机目前最高为广汽4B20J1-2.0T的190kw-258PS,那么F1·1.6T是如何实现600马力的呢?答案在于转速的不限制。

方程式赛车的1.6T发动机的扭矩并不夸张,标准是在350N·m左右;量产代步汽车也能够达到这个标准,只要扩大缸径匹配行程也可以压榨出这么大的扭矩。但是要通过涡轮增压系统实现,这个知识点第二节解释。

F1·1.6T的极限转速可以达到20000rpm,怠速转速都要五六千转;由于转速和扭矩是相乘的关系,转速足够高自然马力就会足够大。那么2.0T发动机极限压榨扭矩的话,最大马力超过1000PS也不会不好理解了。


回到现实:在转速极限不高的前提下,最大马力能达到多少呢?

量产代步汽车的极限转速不过是≤7000rpm的标准,也就是比F1·1.6T的怠速转速略高一些而已;所以提升马力只能通过压榨转速来实现,在使用高标准材料、散热系统和润滑系统的前提下(不计成本),可靠的标准应当可以达到550N·m。

提升扭矩的方式除了结构上的特点以外,通过高效率的增压器组合也是可以进行提升的——有没有发现2.0T直列四缸发动机都用「单涡轮增压器」(汽油机),但是柴油机却有双涡轮的选项还,为什么进行这种区分呢?

知识点:增压器的功能是压缩空气,这点参考上图就能够理解。把大团的空气压缩成小团,体积变小只是因为各类分子之间的间隙缩小,而数量并没有减少;那么压缩后的空气中的氧分子就会变多,压缩程度越高则氧分子越多。

内燃机在热车状态中也无法实现充分燃烧,或者说离真正的充分燃烧还差得远;那么提高进气中的氧分子数量就很重要了,因为氧气是燃油燃烧的基础,氧分子越多(氧浓度越高)则燃烧的速度越快。所以使用高效率的增压器即可提高燃油燃烧效率,或者理解为燃烧的充分性;消耗等量的燃油转化出的热能自然会升高,这就是同样为2.0T,有些发动机的最大扭矩只有280N·m,有些却能达到550N·m的原因!

「双涡轮2.0T」柴油机已经有达到550N·m左右的量产机了,不过这台机器装备的车似乎还没有量产;但国产最强2.0T柴油机已经以500N·m装备量产车,为什么双涡轮的效果会这么好呢?

因为每组增压器匹配两组气缸,分为两组排气歧管分别驱动增压器不会因排气和进气的同步而影响排气压力;增压效果会理想得多,进气氧浓度也会随之提升。至于目前只有柴油机用双涡轮增压器的原因也很简单,因为柴油机的转速限制更严格,4000rpm基本就算极限了;在转速过低的前提下只有通过超大扭矩才能实现不算低的功率,这些500N·m的柴油机普遍只有160kw的最大功率,不过汽油机就不同了。

假设汽油机也用双涡轮增压器的话,最大扭矩同样可以达到450-500N·m的高标准;按照500N·m(2000-5000rpm)的标准调校,最大功率在6000rpm出现的话——5000转时的马力就要高达356PS,在5000-6000rpm区间即使扭矩开始下滑,6000rpm预计也会有380PS以上。

结语:汽油动力2.0T可以实现的极限可以非常高,至于没有这种发动机的出现则是因为没有必要;因为使用这些技术将扭矩提升到如此之高的标准,虽然能实现大马力但也会造成制造成本的超大幅度提升。

相同的成本可以简单的通过提升排量实现相同的动力,比如3.0T-V6;会追求高性能汽车的消费者往往不在意油耗,甚至把大排量当成一种炫耀的资本,所以车企也乐于用大排量发动机打造更稳定的性能机,同时也能提高产品定位和品牌形象。


作者:天和Auto-汽车科学岛

天和MCN授权发布

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本田s2000发动机型号?

涡轮增压发动机的极限马力究竟有多大是很难正面回答的,无论是2.0T、亦或者是2.0L自吸发动机都是没办法确定极限的;涡轮增压发动机可以通过不断增加峰值压力(也可提高转速进行配合)、来起到提高峰值功率的作用,而自然吸气发动机也可以通过拉高转速来获得更大的马力!

功率=扭矩*转速/9550

这个功率公式相信各位都很熟悉(功率就是马力,一样的玩意、不一样的进制),无论是自然吸气、亦或者是涡轮增压发动机想提高功率都离不开这个公式作为理论依托;我们要提高功率(马力),那么只需要把输出扭矩、转速的乘积增大即可,方式也无外乎有3种,提高输出扭矩、拉高转速、二者同时提高!

过去那些小排量自吸大马力机、就是利用超高的峰值转速获得好看的数据,名气最响的就是本田的F20C/K20A,2.0L自吸、近9000的转速,可提供240匹马力、升功率轻松突破了120匹/升;不过随着内燃机不断发展、环保的重要性不断提高,所以如今的内燃机已经低转速化(高转速区间严重影响空气的填充效率)!

而低转速化的内燃机、提高功率的方式最理想的就是上增压,与机械增压相比较、涡轮增压的潜力更足,效果更明显;还是利用这个公式:功率=扭矩*转速,而增压机的原理就是提高输出扭矩、比如相同转速下扭矩输出更高,那么是不是乘积功率也更大?这就是增压的妙处,根据理论:歧管压力与输出扭矩成正比,所以不断提高歧管压力(增压的本质)、那么输出扭矩则可不断提高,那么与转速的乘积则更大,功率(马力)得到提高!

涡轮增压机的极限很难确定

实际中都是通过提高增压系统的峰值压力来调整涡轮增压发动机输出功率(马力),换句话说只要缸体足够稳固,活塞、连杆等部件强度足够大,那么不断增大增压系统的峰值压力、功率也可不断增加(可以这么去理解,但实际操作中会遇到各种问题,环环相扣、一环改变必产生连锁改变),所以2.0T的极限究竟在哪?其实很难确定,内燃机领域从来就不缺少激进的调校!

大马力2.0T发动机实际例子

EA888发动机使用英国REVO提供的TTR470涡轮增压套件、可以让马力拉到500匹,压力值应该达到了2.3BAR左右(33磅力/平方英寸);奔驰M133发动机拥有400匹的峰值马力,压力值达到2.06Bar(约30Psi);凯迪拉克的LTG发动机279匹马力(没错就是ATS的机器),峰值压力在1.3Bar左右(17-20psi);大部分买菜2.0T发动机峰值压力值在0.8-1.1Bar之间,覆盖功率范围180-240匹左右。

当然上述这些毕竟不是2.0T涡轮增压发动机的全部,一些改装机构的2.0T作品也有能上千匹的存在,鄙人依稀记得当年之家三菱的Lancer坛主将EVO X突破了千匹,证明了即便是铝合金的4B11T强度也不差;其它的类似操作同样不少见,实际上对于一台2.0T发动机而言55-60磅力/平方英尺就能让机器突破1000匹(3.8-4.1Bar),只不过这么大的压力并不是一般机器能承受住的(如上图所示的EVO X,致敬steve_2006)。

从理论上看只要涡轮增压系统的峰值压力足够大、那么功率就能不断提高,但实际中这种升级方式伴随着的是系统性的改变,峰值压力越大、每循环最大进气量也会增加,强行压入燃烧室的压缩空气意味着可以烧更多的燃油;要知道混合气的每一次点燃、都等同于一次爆炸的过程,烧更多的油、意味着爆炸强度增加,对刚体、活塞、连杆等等部件的冲击更大(一些超跑、性能车为啥会产生那么大的声音,就是混合气太多、爆炸声音更响),所以想提高峰值压力、就必须对机器进行强化,比如二阶、三阶必然要对硬件进行调整

关于本田F20a 电喷还是直喷的内容到此结束,希望对大家有所帮助。

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