1.6T为什么能上千匹？提升马力的四种“外挂” 一个比一个狠 | 大讲堂

在这一集中，我们将讨论为什么相同排量的发动机（均为1.6T）之间的马力有显著差异。F1如何实现1000马力，而梅赛德斯-奔驰C只有150多马力？首先，我们需要改变一种误解，即“排量越大，马力就越大”。

当我们讨论一辆汽车的马力时，我们实际上谈论的是它的动力。马力只是功率的一个测量单位，但为了应付考试，高中物理老师只教我们功率的单位是瓦特，但每个人都不太熟悉马力的概念。

在这一点上，我们必须首先讨论速度、扭矩和功率之间的关系。功率是扭矩和速度的乘积，这意味着在相同的扭矩输出下，速度越高，功率越大。例如，如果马力小，扭矩大，这将是坦克的一种趋势。它跑不快，但没有人能阻止它。

但如果马力大，扭矩低，就相当于骑变速自行车。将链条放在传动比最低的档位上，你可以骑得很快，但一旦你达到上坡速度，它就会立即降低。

让我们回到发动机本身的问题上来。排量是发动机燃烧室的总容积，但每台发动机的气缸冲程和气缸直径不同，因此它们的输出功率和扭矩也不同。这类似于几百米跑者，即使他们的肌肉含量相同，但由于他们的身高和骨骼结构，每个人的发力点也不同，这从根本上导致了即使排量相同，马力也会有显著差异。

除了结构上的差异外，另一个重要的点是，在发动机制造时需要对其进行调整。在开发和设计过程中，每台发动机都要经过发动机台架测试，以校正输出曲线并匹配相应的变速箱。例如，增加气缸直径以使低扭矩提前到来，增加曲轴长度以增加压缩比，等等。

那么让我们回到问题本身，大排量发动机的最大功率一定比小排量发动机的大吗？排量确实会影响扭矩和功率输出，但并没有绝对性。增加排量意味着发动机结构已经改变，因为燃烧室容积已经增加。这就像增加了100米运动员的肌肉含量，但如果肌肉在不同的位置生长，就会影响到原来的发力点。这显然不是一个正确的方法，那么我们如何在不改变排量的情况下增加动力呢？

总共有四种方法：

首先是增加进气和燃油喷射量，最直接的方式是通过涡轮增压和机械涡轮增压，相当于同一个房子。最初有8个人住在里面，但现在我们可以挤在上面和下面的铺位上，和更多的人睡在一张床上。甚至还有几个人可以睡在地上。

第二是改善混合物的燃烧过程。简单地理解，就是让燃料燃烧得更充分，而不是浪费。发动机什么时候点火，点火多少次，混合器是否雾化好，这些都很重要。正如我们在第一期节目中所说，发动机就像一个没有牙齿的老太太。你喂她的食物越精细，她的消化和吸收就越好。

第三是提高发动机的整体效率。事实上，这是许多制造商目前正在研究的方向，丰田和马自达等品牌都专注于热效率。但当我们谈论效率时，我们不仅指热效率，还指减少发动机损失，主要包括热损失、机械损失和泵送空气l……

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F1上有一个热回收系统，用于减少热量损失，因为发动机在运行过程中会产生热量。消散的热量实际上是能量，它没有被利用，而是被风消散，这是一种损失。同样，对于家用汽车，一些论文曾经提到，只需优化活塞环，就可以将功率损失降低47%。我们可以大胆地想象，如果每个环节都能减少这么多损失，那么马力的增加就不会像一两百马力那么简单了。

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第四是提高发动机转速。如前所述，功率是扭矩和速度的乘积。速度越高，功率就越大。典型的F1 1.6T发动机之所以能达到数千马力，是因为它的高速在怠速时需要大约5000转/分，最大时需要19000转/分。同样的情况也适用于民用汽车，其中最典型的是本田的万转神机K20A。虽然排量只有2.0升，但它仍然是自然吸气的，但动力输出达到了110马力，这在当时甚至不是法拉利的竞争对手。

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好吧，这就是本次讲座的全部内容。有这么多的话题和下一期节目的预告，一些网友想让我谈谈几种主要混合动力发动机的特点和工作逻辑。所以，让我们在下一集中集中讨论混合动力。此外，如果您对我提到的内容有任何问题或觉得有任何问题，请随时讨论并一起学习。

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