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第二题
这里基本没人答对。我的提示已经很明显了,高转速,高转速的另外一种解释方法就是需要的近气量很大。WTCC是一种WOT(wide open throttle)占很大比例的赛事,也就是说,近气量的需求就更明显了。
首先要声明的是,不要把你从dealer买来的车,哪怕是Ferrari 599给叫成赛车,你那个根本就不是赛车,只不过是高性能的街道车辆而已。很多东西都被和谐了,随便举几个例子,helical vs straight cut gear, syncro, roll cage, tweakable suspension等等。你这里看见的进气管才是真正赛车专用的。世界上绝对找不出一辆从dealer出来的车是这样的。
首先,对于一般的车子来说,即使是redline达到8400的E9x m3来说,都不需要这样的东西。你可能会说这台引擎也不过就是8500而已。但是你要记得,E9x M3是4L displacement,这台车才2升而已。即使是在bore(缸径)相同的情况下,冲程只有m3的一半,也就是说,如果bore = 90mm的话,stroke只有大约50mm。如果把fuel injector放在离valve太近的地方,油气混合物在气缸里面的燃烧速度就必定快不了。
为什么,很简单,很多人认为近气管里面快速的气体可以帮助分散汽油。其实,从fuel injector出来的汽油的速度是远远高于气体的流动速度的。可惜,只有高压汽油系统才能把汽油充分的分散,但是高压系统的直接后果是,如果里valve太近的话,汽油喷出来是呈流装的,不是雾状,所以,flame front speed一定会很差,那么对于一台赛车引擎来说,如果不能充分的燃烧汽油,或者说不能快速消耗汽油的话,这算什么个狗屁东西?
50mm的冲程也是另外一个问题。较长的冲程,能够在高转速的情况下,充分发挥swivel effect,但是50mm,实在是没有这个能力充分混合汽油和oxygen。
所以BMW从另外一个角度来解决这个问题。仍旧使用高压系统,但是把fuel injector放在离valve很远的地方,这样虽然汽油出来的速度很快,但是因为在另一个流体中(空气),汽油的减速度很大。不要把你日常生活中的经验那来跟我argue说液体的密度大与气体,所以这个减速度也不大。要知道,你现在考虑的是一个高频动态系统,一分钟要喷油4000次以上,如果你学过流体力学的话,这个减速度是和频率的3次方成正比的。
汽油在相对高速流动的空气中,能够充分的产生swivel effect,而且进入燃烧室以后能充分保证flame front speed,最重要的是能快速的燃烧掉汽油,至于燃烧效率是不是最佳,在赛车引擎上的考虑是其次的。要知道,喷射汽油是很简单的事情,但是如何燃烧却是一件非常不容易的事情。
另外高转速的引擎,最好的设计不外乎是I6, Flat 6 or V12,所以BMW为了保证马力的输出,2升的引擎也搞了个6缸,冲程又不能太大,所以只能使用这种设计了。在WOT的情况下,高流量,高速度的空气帮助喷出的汽油减速,break down,并且产生swivel effect,弥补6才是BMW这样设计的关键。 |
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