方法2:增加转速
前面我们提到了,增加单位时间内空气的吸入量可以提升功率,但是如果不扩大气缸的容积,还有没有办法呢,是有的,那就是增加转速,相当于活塞往复运动变得更快,也可以吸入更多空气。
用铲土的例子,就是我依然采用每一次铲5斤的铲子工作,但是原来我一分钟只能铲30次,现在我工作速度加快,一分钟可以铲40次,就是这个意思。
但是,增加转速虽然可以增大功率,但是带来的负面也是很多的。比如说转速过高,对于很多零部件的要求就会非常高,因为必须要承受高转速带来的高强度负荷;再比如,高转速会带来更多的泵气损失(泵气损失就是气和排气的过程产生的机械损耗),发动机的效率就会大幅度下降。
所以,目前采用高转速获得更强动力的方法,一般是摩托车、超级跑车、F1,他们是最有代表性的。比如有些摩托车(重机车)转速可以达到1.5万转以上,法拉利458的转速红线是9000转,而自然吸气的F1引擎可以达到1.8万转。
而一般的普通家用汽车红线转速是6000-7000转,往往不会采用增加转速的办法,因为带来的效率损失是比较大的。很多1000cc的摩托车油耗堪比更大排量的汽车,这就是高转速的低效率负面作用。
但是,增加转速也有自己的优势,那就是相比于增大排量而言,增加转速基本上不会增大发动机的体积,所以这也是为什么摩托车、F1普遍采用增加转速的原因。
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