如今的汽车发动机,转速都设计得很低?到底是为了什么?
对于汽车发动机来说,转速越高,单位时间做功的次数就越多,车子的动力也就越强。但是现在的汽车发动机,转速超过6000转,就已经算是很高了。而在以前,很多发动机都可以达到8000转,甚至上万的转速。尤其是日系车企,最喜欢在转速上下功夫。
比如说,以摩托车起家的本田,早期的S500、S2000和Type R,都是高转速发动机的王者,断油转速一度超过了9500转,在所有量产车型中,都属于顶尖的存在。
又比如,丰田的4AGE发动机,经过改造,极限转速可以达到11000转。
之所以日系发动机的转速偏高,主要是因为使用自然吸气发动机。影响发动机功率,最重要的因素就是转速和扭矩。在自吸时代,发动机的扭矩有限,想要提升功率,就只能在转速上下功夫。
而如今随着涡轮增压技术的发展,想要提升发动机功率,就变得更加简单,不需要费劲去提升转速。比如说本田的F20C,在8300转时,才能输出250马力,而一般的涡轮增压发动机,在2000转左右可达到峰值扭矩,在5000-6000转时就可输出最大马力,这也是现在发动机转速越来越低的主要原因。
第二个原因,就是发动机的转速越高,成本就越高。比如说高转速的发动机,大多会使用冲程小于缸径的设计,让活塞更快完成一次冲程,但是因为做功距离变短了,低扭输出就会下降,而且转速高,对于活塞的质量也是一项考验,需要使用能够承受高压、质量更轻的锻造活塞。
转速高了,对于发动机的气门、缸体、喷油、点火等等方面,都有很大的影响,厂家如果想要通过提高转速,来提升发动机的动力,就需要解决各种问题,成本自然就会很高。把发动机的转速降低一些,或者采用涡轮增压技术,不仅可以省下大量的成本,还可以让发动机的故障率更低,使用寿命更长久。
第三个原因,就是油耗和排放问题。这个很好理解,转速越高,不仅油耗更高,因为燃烧不充分,导致的排放问题也非常严重,在节能减排的大趋势下,汽车厂家把转速做得很低,也是被逼无奈。毕竟,动力与环保,从某些方面来说,是相对立的。
最后一个原因,就是用车场景的改变,让高转速发动机显得有些鸡肋。以前路上汽车少,交通规则也没有那么复杂,高转速发动机带来的声浪和动力,是很多人的追求。
但是如今城市的交通路况,再高的转速也派不上用场。车主还要忍受噪音大、油耗高的缺点,久而久之,作为家用车,喜欢的人也就越来越少了。
总的来说,现在的汽车发动机转速越来越低,主要是因为涡轮增压技术的普及,让汽车动力的提升更加简单了;降低转速也可以帮助厂家节约成本、符合排放政策,还可以迎合当前消费者的用车需求,相信在未来,发动机的转速,肯定还会越来越低,最终甚至被新能源汽车彻底的取代。
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