首先来聊一聊bore and stroke的故事。Bore and stroke中文就是缸径和冲程的长度。这两者通过体积计算公式就可以得到排量,但是,即使是同样排量的引擎,也可以设计成大缸径短冲程或者是小缸径长冲程的形式。一般而言,长冲程的引擎,torque比较大,这是因为在气体燃烧的第三冲程(假设是4冲程的内燃机),燃起可以充分的做工,并且因为torque是取决于stroke和燃烧压力的,所以在同样的燃烧压力情况下(燃烧压力取决于压缩比和燃料),越长冲程的引擎,能够产生越大的torque,这也就是为什么,卡车的冲程非常非常的长。但是长冲程带来的后果就是转速非常难以提高。这是一个理解起来非常简单,但是从数学角度非常难以表达的一种自然现象。例如单摆,本征振幅越大的单摆,频率越低,反之越高。那么,因为长冲程带来的后果就是转速只能提高非常非常有限。
首先从减少振幅来说,那么就是降低冲程的长度,在同样的排量的情况下尽量提高缸径。据个例子,Honda的F20C引擎。F20C是Honda用在S2000上的超级引擎,不要小看这台2.0L的4缸自然吸气引擎,升功率达到了惊人的125PS,就我所知,目前为止这个效率绝对是量产车里可以派到前三名的。F20C是基于F20B引擎的,两者的缸径和冲程分别是87 x 84和85 x 88毫米的。两者红线分别是9000和6500转,虽然F20系列的torque是除了名的低,但是F20C仍旧仅仅在2L的排量下榨出了250马力,必须完全归功于这超大的缸径和较短的冲程。