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为什么多气门的发动机比两气门的好

: 问提问者：网友 | 2018-08-25

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我们在谈论一款车的发动机是否先进的时候，常常会谈到几气门。我们也经常会看见许多汽车的尾部会标上“16V”或者“20V”这样的字样，显然厂家是将这些东西作为一种值得宣传的东西标出来，以显示其发动机的先进性。那么四气门发动机为什么先进呢？为什么四气门发动机大有全面取代两气门发动机的趋势呢？为了说明这个问题，我们首先要先来了解一下配气机构。四冲程发动机的配器机构是由气门、凸轮轴、气门弹簧、气门座圈、气门导管等部件组成，对于底置凸轮轴的配器机构其组成部分还包括气门挺柱、气门挺杆、气门摇臂、摇臂轴等组成，而对于顶置凸轮轴的发动机来说则没有气门挺柱、气门挺杆。对于四冲程发动机而言，其气门的配置方法有两气门、三气门、四气门、五气门的设计。一般传统发动机采用的是两气门设计，即一个进气门和一个排气门的设计方法，其进气门比排气门略大，以达到增加进气量的目的。而随着汽车技术的进步，两气门的发动机由于其功率不及多气门发动机，所以已逐渐被多气门发动机所取代，同时多气门发动机技术也反映了发动机设计与制造技术的先进程度。那么以四气门为例，为什么四气门发动机相对于两气门发动机能提高发动机功率呢？我们假设在理想状态下，进入气缸内的燃油和空气的混和气的量是恒定的，其燃烧产生的作用力保持不变，如果发动机转速越高那么单位时间内点火做功的次数就越多，所以功率越大。那么四气门技术又是怎样提高发动机转速的呢？当采用多气门设计时，因此多气门设计的气门体积和质量都小于两气门设计，这样有利于减小运动惯性。因此在相同的驱动力作用下，多气门设计可以实现更高的运动速度，进而实现发动机的高转速。由此可见，当发动机采用多气门设计后，其转速可以有相应的提升，进而达到增大发动机功率的目的。虽然四气门发动机可以达到增大发动机功率的目的，在发动机高速运转情况下，四气门发动机动力性远高于两气门发动机，但是在发动机低速运转时，四气门发动机的性能却不及两气门发动机，这又是为何呢？我们从流体力学的角度来看，当气门升程一定时，由于四气门比两气门对于燃烧室的表面利用率高，因此其进气截面积大于两气门。较大的进气截面积会使得进气压力差减小，所以对于低转速而言四气阀发动机是不如2气阀发动机的进气效率的。而且2气阀发动机在低转速时更容易行程强大的涡流，使空气跟燃油更加充分的混合。所以从此看出，由于采用了四气门设计发动机的功率有了大幅提高，动力也更充沛，但其在低速时的扭矩受到其气门数影响，使: 回答者：网友

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