• sbf888胜博发娱乐是一种生活态度,自由、激情、无拘无束

虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂

虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


前不久川崎刚刚发布了2019款ZX-10R,动力更加强劲,各项配备更加高大上,甚至还有限量500台的RR版,这在川崎的历史上可不多见。然而细看新车的各项改进,我们竟然看到了气门摇臂装置:


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


这究竟是技术的进步还是倒退?今天宝贝虎就来跟小伙伴们聊聊这个话题。在一些古老的或者SOHC单顶置凸轮引擎的车型上,我们经常能看到气门摇臂的配置:


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


而比SOHC更加先进的DOHC结构上,由于凸轮轴直接布置在气门的正上方,所以可以取消摇臂机构,使用更轻巧的筒型挺柱,从而让气门机构有更高的速度,这就是为什么DOHC引擎更偏爱筒型挺柱的配置。


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


上一代ZX-10R上使用的是DOHC+筒型挺柱的结构,这也是近四十年来高性能引擎上的统治性技术。气门摇臂升级到筒型挺柱的原因,是因为高转速的引擎,需要气门以更高的速度打开、关闭,传统SOHC引擎必须要使用气门摇臂,而摇臂的往复运动质量往往很大,甚至跟气门一般大!由于摇臂结构的气门弹簧的负担太大,所以传统SOHC结构的引擎转速很难超过10000转,超过这个转速,气门弹簧就会衰竭,不能够及时推动气门回位,导致气门跳动。


高性能引擎的极端使用环境就是赛道,在同样的排量限制下,谁的引擎马力更大,谁就更有机会摘取桂冠。那么怎样压榨引擎,让它爆发出更大的马力呢?


道理其实说起来很简单:

引擎马力=扭矩*转速

所以提升引擎马力有两个手段,第一是提升输出扭矩,让引擎的爆发更加有力,第二是提升转速,让引擎在相同的时间里有更多的点燃做功次数。


ZX-10RR之所以使用凸轮摇臂,目的就在于前面说的第一条:


提升输出扭矩,让引擎的爆发更加有力

我们都知道在转速不变的状况下,油门开的越大,引擎的动力就越大。这是因为开大油门时,有更多的空气和燃油进入气缸燃烧。同样的,气门的面积越大、开启的高度越大(即气门升程)、开闭的速度越快,那么引擎就能吸进更多的空气和燃油。


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


我们也知道气门面积取决于直径和数量。几十年以来的经验证明,气门的最佳数量是每缸4个,而气门的直径再大也大不过活塞。所以要想增加气门直径,就得增加气缸直径。然而很不幸的是,气缸的直径越大,那么燃烧室的高度就薄,那么气门的升程就越小(否则气门会撞活塞),这就产生了一对矛盾:在发动机排量确定的情况下,气门越大,升程越小。


所以气门的直径和升程在引擎设计上,它们之间是负向关系,只能在两者间取最佳平衡值----既然在提升气门直径和气门升程方面都已经无路可走,工程师只能在气门的开闭速度方面想办法了。


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


凸轮轴上突起的部分通常叫做“桃尖”,气门的升起和关闭都是由桃尖的轮廓决定的。


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


假如一个凸轮的桃尖线条比较圆润,那么就意味着气门打开的速度也是比较柔和的。假如桃尖的轮廓非常尖锐,那么就意味气门打开和关闭都很快。然而桃尖作到极限,顶多就是个三角形而已,有没有什么更好的办法,让气门的升起和落下更加锐利呢?


答案就是摇臂结构,利用摇臂的杠杆效果,让气门更早全开,更晚全闭,使气门的时间窗口更饱满: 


虎说:进步还是倒退?浅说2019款ZX-10R引擎的凸轮摇臂


这能够让引擎取得更好的进气流量,而更好的进气流量,就意味着更多的空气和燃油,从而让引擎的每一次爆发更加有力,扭矩更大。


听起来我们转了个圈又回到了起点:难道古老的SOHC发动机上的凸轮摇臂才是先进技术?


当然不是的,SOHC发动机之所以用凸轮摇臂,是因为进排气凸轮都在一根轴上,必须要用摇臂,而且摇臂相比气门的惯性很大,说到底终究还是一种落后的技术。


至于目前主流的DOHC+筒型挺柱的结构,它的优势在于不必使用昂贵的钛合金,仅仅使用普通的钢材也能取得极佳的性能,也是一项非常优秀的技术,只是随着材料的进步和技术的精进,这项技术已经发展到了极限。


而2019款ZX-10R上的DOHC+气门摇臂,是为了推进引擎的马力极限而做出的改进,需要轻量化的金属部件做为材料支撑,否则也是做不出高转速的。新ZX-10R上的气门摇臂技术对川崎的Ninja家族来说,无疑是一项巨大的进步,相信在未来其它的川崎车型中,也可以看到这项技术的普及。


顺便说一句,宝马的S1000RR就使用了DOHC+气门摇臂技术,从而奠定了S1000RR当年马力之王的地位;KTM旗下车型也普遍使用了DOHC+气门摇臂技术

大家都说
0条评论
    暂无评论
sbf888胜博发娱乐网直营装备推荐
2018注册送体验金 注册送体检金 注册送体验金18元 送彩金的娱乐网址大全 2018白菜网送体验金