大排量機車,為什麼不直接用汽車的「發動機」,而是要重新生產?

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很多大排量機車發動機排量達到了家用車的水平,但是廠家一般不會把汽車發動機直接用在機車上,因為汽車和機車對發動機特性的需求是不同的。如果你仔細觀察的話會發現家用車發動機明顯更大,而機車發動機則要小巧得多,而這就是它們對發動機不同的要求而導致的。

同排量,家用車發動機更大更重

就拿本田來說,本田CB1300機車,排量1.3升。本田老款飛度,發動機也是1.3升。雖然排量一樣,但CB1300是無法使用飛度這臺發動機的。因為CB1300的發動機很小,而且和變速箱是一體的,剛好塞滿車架。

而上圖是老款飛度上的1.3升自然吸氣發動機,不帶變速箱就這麼大了,很明顯它沒辦法塞進CB1300的車架。

另外機車注重輕便、靈活,這樣才符合機車的駕駛特性,才能體會到駕駛的樂趣。

飛度的那臺1.3升發動機加變速箱重量大概在150公斤左右,而CB1300發動機和變速箱重量撐死也就80公斤左右。如果本田想要把汽車發動機裝在機車上,那機車車架就要使用更粗的鋼管,這樣一來機車的體積、自重都會上升,機車就會變得非常笨重。 所以說家用車的發動機并不能使用在機車上,因為它太大了。

那問題來了: 為什麼排量相同,家用車發動機要做那麼大,而機車發動機要做那麼小呢?我認為 這才是問題的本質,如果能弄清楚這個原因,我想問題就可以迎刃而解了。 而問題的本質就是家用車更注重扭矩,而機車更注重功率。

家用車注重扭矩

發動機有兩個重要參數,一個是功率,另一個是扭矩。 扭矩主要決定車輛的牽引能力。功率決定了車輛的加速能力和極速。

因為家用車自重大,想要驅動這麼重的車身,發動機必須有足夠的扭矩。而且在行駛中汽車要頻繁加減速,這時候都需要足夠的扭矩來維持車輛正常行駛。

所以家用車對發動機扭矩的需求是:既要足夠大,還要能長時間穩定地提供充足的扭矩。而對功率的需求并不迫切,畢竟家用車不是賽車。

因此家用車發動機更傾向于在低轉速輸出較大扭矩,這樣可以降低磨損和發動機自身損耗,所以汽車發動機,特別是排量小的,幾乎都是小缸徑大行程的設計,這樣曲軸回轉半徑大,可以提升扭矩,也正因為如此氣缸會更長。另外發動機本身要有足夠的強度才能保證長期穩定輸出較大扭矩,因此發動機缸體、缸蓋都要有足夠大的體積。另外發動機輸出大扭矩時產熱量也大,所以要有復雜的散熱系統,這就決定了家用車的發動機無法做得太小。

機車注重功率

而機車自重小得多,輕一點的一百多公斤,重一點的也就兩百多公斤,驅動這麼輕的車身根本不需要太大的扭矩,只有在急加速時發動機才會輸出最大扭矩,驅動車輛快速提升車速,展示車輛的加速性能。 因此機車對扭矩的需求是:要有提供足夠大扭矩的能力,但不強調長時間穩定提供大扭矩的能力。而對功率的需求則更為迫切,因為加速和極速是機車重點追求的性能參數。

所以機車發動機不需要擁有長時間連續輸出大扭矩的需求,因此發動機本身強度要求比汽車發動機低很多,散熱需求也小很多,因此發動機本體的結構也就相對簡單了。但是機車發動機需要功率來維持性能,而提高轉速是最簡單的提升功率的方法,因此機車發動機更傾向于使用大缸徑短行程的設計來提升轉速上限,這使得氣缸更短。這些因素決定了機車發動機可以設計得更加小巧緊湊。

所以說家用車發動機和機車發動機完全是兩種不同的性能取向,這也決定了兩者并不能粗暴地互換使用。

現實中也有使用汽車發動機的機車

現實中確實有一些機車使用汽車發動機。

比如克萊斯勒集團旗下有一個品牌叫道奇,它曾經推出過一款機車叫做戰斧,使用的是道奇蝰蛇跑車上的V10發動機。

還有一款魔性的機車叫做Y2k,使用的是一臺小型直升機的渦軸發動機,別家的機車點火啟動時鑰匙一擰發動機嗡一聲啟動了。它啟動時發出的卻是直升機的聲音,而且啟動時間比較長,因為要等渦輪完全自主運動起來。

雖然這兩個家伙有著機車的外觀,但它和傳統的機車相比確實太過另類了,而且無論是靈活性還是可玩性都不如傳統的機車,所以我認為這算是廠家一種宣傳策略罷了, 并不是人們真的需要這樣一臺機車,而是廠家需要這麼一款特殊的機車來引起人們的關注。

偶爾開個黃腔 希望大家開心 థ౪థ


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