介绍发动机过程中,大家通常会看到采用xx排量两气门/四气门发动机,看似只是气门数字之间有所不同,实际作用却对车辆的动力和成本有着先天性的影响。
正式介绍气门作用之前,涅槃先带大家简单了解一下两种配气机构形式:
单顶置凸轮轴
SOHC Single Overhead Camshaft
气缸盖内使用单根凸轮轴,进/排气门通过单根凸轮轴上的凸轮同时负责气门开/闭动作,适用于两气门发动机。
优点:
机械结构简单,节省维修和制造成本,故障率比较低;
低转速时扭矩传递快,适合偏低速城市道路,油耗低。
缺点:
气门开启/闭合节奏是固定的,随着速度提升越感无力。
双顶置凸轮轴
DOHC Double Overhead Camshaft
顾名思义,拥有两根凸轮轴,一根负责进气气门的开闭工作,另一个负责排气的开闭工作,相比来讲分工更明确,但是其结构也更加复杂。
优点:
发动机输出功率相比较高;
可自由控制排气门开闭时间,根据转速不同,空气和燃料可以达到更完美的混合比。
缺点:
发动机低转速时扭矩较弱;
结构复杂的关系,制造和维修成本都比较高。
接下来开始我们的正题,一套完整的气门结构分为进气门和排气门,在发动机做功过程中起到至关重要的作用。
四冲程做功过程
两气门和四气门之间究竟有哪些区别?
工作原理两者可以说完全一样,曲轴带动正时链条(皮带)让凸轮轴旋转,再通过气门摇臂推动气门,主要的区别就在于零件结构上,通俗点说就是四气门比两气门多了两支气门弹簧。
四气门与两气门两者之间实质性的区别,类似于导语中所讲的DOHC与SOHC之间的差别。
图为双缸双气门发动机
图为四气门发动机
由于四气门发动机需要多推动两个气门,低转速时候较难拥有理想的空气流速,所以在低转速扭矩响应要比两气门慢,排量越小效果越明显。
但由于四气门更充分的运用了燃烧室的空间摆放了气门位置,可以让它在高转拥有更强的进气能力和换气效率,所以在高转速区间,四气门结构更利于动力输出,同时动力响应过程也更加平顺。
所以说,并不是在所有车型都适用四气门发动机,部分小排量城市通勤车长时间处于车速低,转速也低的情况,正是需要更充沛的扭力与敏捷的动力响应,然而此时此刻如果使用了四气门甚至DOHC,不仅仅是浪费,更会导致低扭不足,油耗较高等等。
但是对于追求高转动力发挥的小排量车款,四气门发动机可以更大的发挥燃烧室空间与升级空间,赛道或是高速上可以得到充沛的动力。
车辆制造成本方面,四气门发动机成本高于两气门,从而来带更高的售价。同样,发动机维护方面也要比两气门费时费力,需要平衡两个进气与排气气门的气门间隙,而且在一些价格低廉的四气门车型上可能会比较容易出现气门漏气的现象。
特别强调的是,发动机出力特性依然要看最终调教,不是两气门就一定没有高转,四气门就一定没有低扭,只是从物理特性上,两气门更擅长低转速域,四气门则专攻高转发挥。例如我们熟知的GW250发动机就是每个缸两气门的结构方式,实际上它更偏向于高转输出。
大家千万不要盲目的选择气门数更多的车款,如果不过分强调性能,两气门搭配合理的调教完全能够满足您日常用车需求。想要更理想的性能,更强的高转输出,首选四气门车型。
所以,根据实质需求需求来挑发动机气门数才是合理选车,并不是什么都越多越好。
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