发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

在聊到谁的车更牛x时,我们有时会听到开捷达的老司机吹牛:“我这个是五阀捷达,比你的两阀捷达猛多了!”

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

这句话什么意思呢?

这里的“”就是指发动机的气门,五阀就是指每个气缸有三个进气门、两个排气门,总共五个气门。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

而两阀就是指每个气缸有一个进气门、一个排气门,总共两个气门。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

老司机的话对吗?为啥气门数越多,车就越有劲?

要回答这个问题,咱们就要先了解一下发动机的构造。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

我们知道四冲程发动机的工作过程是这样的,每个工作循环要经历进气、压缩、做功、排气。想要车更有劲,就需要在单位时间内有足够多的汽油在气缸内燃烧,而燃烧这些汽油就需要更多的空气参与才可以。

为了评估多少空气进入气缸参与燃烧,这里诞生了一个名词,进排气效率。进排气效率高了,发动机呼吸才更顺畅,跑高速车更有力,低速时汽油燃烧更充分。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

具体到每一个气缸,进排气效率就体现在当气门打开时,露出来的缝隙面积大小,用专业名词说就是“有效进气区域”和“有效排气区域”。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

为了验证老司机的话对不对,这里就来做一道数学应用题:

我们找来缸径同为80mm的气缸,一个四气门,另一个两气门,气门直径如图所示:

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

按照气门升程(气门打开时的位移)都为5mm,每只气缸的有效进、排气区域的大小就是气门周长乘以气门升程。当气门升程一样时,就是比较气门的周长总和的大小,很显然四气门比两气门的进排气效率都高。

在这个例子中,代入数字具体算一下,结果就是四气门的有效进气区域比两气门大40%

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

四气门的有效排气区域比两气门大67%

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

这个道理和放在常识中就更容易理解:例如同样是一筐土豆,大土豆的表皮比较少,很快就削完了;而一筐小土豆的皮就比较多,需要削很久。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

就目前的趋势而言,虽然两气门的车结构简单、成本低、维修方便,但高转速下的动力很难提高,油耗也尾气也比较难控制。

随着市场对汽车提出更高要求,动力要更强、油耗要更低、排放要更清洁,两气门发动机逐渐被淘汰,四气门发动机逐渐成为了主流。

在这个过程中也出现过每缸三气门和每缸五气门的发动机,以适应不同阶段的研发目标。

发动机上的气门数量越多越有劲?你的车有几个呢?

很多车的发动机舱里会标出总气门数,例如四缸四气门的16V、四缸五气门的20V。

老铁,你的车有多少个气门呢?


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