我们都知道发动机有两个参数叫做缸径、冲程。缸径指的是气缸直径,冲程指的是活塞上下运动的距离。大部分家用车发动机都是小缸径、大冲程。也有个别车辆是缸径和冲程一样,或者缸径大于冲程。而那些缸径等于冲程或者缸径大于冲程的发动机往往性能更强悍,最极端的例子就是F1赛车的发动机,缸径甚至是冲程的两倍。为什么排量一定的前提下大缸径、小冲程能获得更大的马力呢?
1、小冲程可以实现更高的转速,有助于提高功率我们经常说“马力不够转速来凑”,虽然这是一句玩笑话,但这可是有科学依据的。在排量不变的情况下,提高转速是提升发动机功率最简单有效的方法。因为转速越高发动机在单位时间内做功的频率越高。而大缸径小冲程的设计恰好可以实现更高的转速。
因为发动机在工作的时候活塞要快速往复运动,活塞运动时一方面要与汽缸壁摩擦,另一方面活塞本身也有很大的惯性,所以活塞运行速度都有一个极限,不能超过这个极限。否则一方面会增加磨损,另一方面运动速度太快活塞惯性太大,活塞改变方向时会产生非常大的冲击。一般家用车的活塞极限速度为25米/秒。
而在相同转速下由于冲程越小活塞运行速度越低,所以在相同的活塞极限速度下小冲程设计能获得更高的转速,有助于提高最大功率。