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同款发动机，如何通过调校达到巨大的动力？ 1，进气阀门和排气阀门的开闭时机，持续时间等——正时系统 首先进气阀门和排气阀门的开闭，是靠一根叫做Camshaft的东西控制的，就是凸轮轴。它的直观原理很简单，就是靠一个旋转的轴上的不对称的突起部分，在一个周期的某段特定时间，通过”推挤“来打开相应的阀门。 2，点火时机。 因为混合气体在压缩冲程的末尾、做功冲程之前，需要被火花塞点燃，火花塞的点火时机，通常在活塞运动到上止点之前一个小角度，具体这个角度多大，也是ECU可调的。显然点火时机的早晚，是会一定程度影响性能的。基本的原则是让混合气体燃烧所产生的最大压强，正好出现在活塞刚刚经过上止点，要向下运动的时候，但如果你让它比活塞上止点提前的太早，相当于活塞压缩时就要对抗混合气体燃烧产生的巨大压强，引擎可能就直接废了。 比如这张图，说的就是引擎转速增加时，点火时机必须提前的更多。1200转时，点火在BTDC(Before Top Dead Center) 18度，但是3600转就要提前到40度（我完全不敢想象怎么会这么大），这样才能保证燃烧都在ATDC(after ____）同一位置结束。 3，除了以上各种”时机“是可以调整的，还可以调整的便是Air Fuel Ratio. 由于现在所有的车都是电子喷油（直喷也算啦），所以每一个进气行程具体喷多少油，是完全按照ECU的意思控制的。这个油：气比例通常被调整为1:12-1:16之间，显然比例越小，说明同等的进气量，喷油越少，那动力自然就越弱，但显然燃油经济性更好。多一点燃油会产生更大的燃烧能量，但是燃油可能燃烧不充分，并且耗油量会比动力增长的更厉害等等（可以简单的计算出，如果全按辛烷算，正好完全燃烧的比例是1:14.7）。当然这个比例对于同一台引擎，在不同转速区间也不同工况下也是可以变的，这一切就靠ECU决定了。 4，增加进气量。 在比例一定的情况下，油门全开相当于Throttle Body处于完全打开的状态。那么引擎旋转式每一次吸气冲程，相当于一个针筒在往里抽气。按理来说在稳定状态下，你抽到的空气的总质量就是针筒内部的体积对应标准大气压的空气质量。但引擎运转是一个非常快速、剧烈、且非稳态的过程，也就是说，即使抽气体积相同，抽进来的气的质量也可以少一些。如果你想，在整个空气流入引擎的通路内，有各种阻碍，各种不流畅的地方，那么最终吸气的质量会更小一些。可以通过更换更大口径的Throttle Body(相当于油门可以再多踩点），更换更高效率的Air Intake等等，来改善进气的流畅情况。但是对于自然吸气的引擎，无论你吸气过程多么流畅，最后引擎Intake Manifold内的气压一定不会高于外界大气压（你针管抽气抽的再小心，也不可能抽入更多的气）。 5，上面说到影响进气量的重要因素，还有一个，就是进入气缸的气体温度。 我们从外界大气吸气，那么最开始的气体温度大概就是常温，可是在气体流入引擎的过程中，多多少少会被加热，如果加热的话，同等气压的气体，相当于对应了更少的质量，这无疑是一种损失。因此进气过程中还可能通过一个冷却系统，通过降低气体的温度，来保证吸入同等体积同等压强的气体，含有的空气分子可以更多。这个技术好像在一些自吸车上都开始应用了 6，当然最彻底的手段，直接对进气增压啊。 无论是涡轮增压，还是机械增压，都是相当于一个气泵，主动往引擎内部压入气体，让引擎吸入更多的气。这部分气体进入Intake Manifold以后的压强可以轻松超过标准大气压，比如增加8-20个psi，一个大气压是16psi，这就相当于多吸入了一半到一倍多的气体。当Air Fuel Ratio不变的情况下，显然油也可以喷的更多，那么燃烧的能量就更多了。所以带增压的引擎，油耗肯定要比同排量的自吸引擎大不少的。在这个增压的过程中，气体被直接做功，因而升温幅度会更大，如果仅是这样，虽然获得更大的压强，但实际的空气质量却增加的不够多。所以冷却系统对于增压引擎基本是必须的。而且增压性能在很大程度上也是可控的（可以ECU控制，也可以通过机械的方式一次性调整）。 （看完后记得转发订阅我们） |
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