本文目录
- F1赛车发动机一般是几缸的
- F1赛车发动机只有1. 6T为什么可以爆发出惊人的动力
- F1赛车发动机只有1. 6T,它的爆发力为何如此之大
- F1的排量是好大功率是多大扭力是多少
- F1赛车发动机只有1. 6T,那么它为什么可以爆发出惊人的动力
- F1赛车的发动机只有1.6L的规格,为何有那么大的动力
- F1赛车配备的是什么发动机,为何能拥有如此强大的动力
- F1赛车发动机有何特点,1.6T为何动力那么强
F1赛车发动机一般是几缸的
F1引擎最大马力超过910匹马力,最高转速超过每分钟19000转,重量介于90-100公斤之间F1的发动机是V82.4升的。一共8个缸。
FISA要求F1赛车采用排量为3L、12缸以下、不加增压器的自然吸气式发动机。F1赛车的底盘采用碳化纤维为制造,重量很轻,很坚固。车赛的底盘很低,最小离地间隙仅有50-70毫米。F1赛车有许多独特的地方。
F1赛车的来源背景发展:
第一场一级方程式(F1)比赛诞生于1950年,经过50多年的发展,国际汽联对赛车的规定早已超出了简单的对汽车排气量的要求。
赛车必须依照FIA制定颁发的车辆技术规则规定的程式设计和制造,其中包括车身尺寸、重量,发动机排气量、最大功率,是否使用增压器以及轮胎花纹、尺寸等赛车的所有技术参数。简单来说,就是以一条方程式(并非数学上的方程式)去生产,所以称为方程式赛车。
F1赛车发动机只有1. 6T为什么可以爆发出惊人的动力
F1赛车是有规则限制的,不然只要有相应技术储备、硬件支持、足够大的涡轮以及不计成本的投入理论上1.6T可以压榨出更强的动力,千匹马力只是规则限定下的标准。
这样做的好处一是降低了准入门槛,让一些在赛场上竞争力弱的车企减少了资金投入;二是避免各大车企之间无底线的攀比竞争,如果不计成本和规则合个车企的对动力的压榨一定是无底线的,最终大大增加投入甚至失去F1的精神而不计成本的研发和投入技术往往和民用车没半毛钱关系自然也起不到带领行业技术革新的作用;三是让F1上的一些顶尖技术和原理在民用车有一定的交集,最终让还是民用车得到实惠;四是FIA的规则也是不断更新的,F1也需要植入节能、环保的理念,新规则下F1也开始往混动方向发展。
说了一些相关知识只是让我们对F1有更客观的认识。F1是世界顶级方程式锦标赛它不是单纯的比速度,在极速背后可能是我们想不到的资金、技术储备和最前沿的技术创新支持。
FIA对F1动力的限制 就近 经过了三个阶段:第一阶最大排量3.0L,最大缸数10缸;第二阶段最大排量2.4L,最大缸数8缸;第三阶段也就是从2014年开始实行的最大排量1.6L以内,最大缸数6缸,也就是我们如今所看到的F1都采用1.6T+V6的动力核心。当然在10缸之前还有V12的引擎,只是年代久远不多赘述。
理论上:
实际上:
如果要实现以上理论的条件,精度、技术、硬件材质、电控、高压等硬件的支持才是实现的基础。比如:
1.6T V6单缸排量0.267L,还是大缸径短行程的设计,只有不断的提升转速才能在单位时间内更换更多的新鲜空气参与燃烧。在增压的作用下氧气可以最大限度提高,而喷油往往也会加浓喷射以提高每个工况的功率输出,喷油多了、燃烧多了、做功也多了而只要硬件能承受就可以爆发出更多的动力。所以,对于F1引擎来说1.6T爆发个八九百匹也是稀松平常。
为何不搞千匹不是更厉害,因为FIA对发动机的寿命也有要求了,也就是一个赛季最多只能用三台发动机而一箱燃油也必须满足跑完此次圈数要求。所以混动和高热效率发动机才是现在F1的方向,强大的ERS不仅能回收动能、热能还可以提供动力输出,配合发动机也可以轻松超过1000匹并且降低了发动机油耗、提升了硬件耐用性。最终就是降低了成本,减少了资源浪费并且这些技术可能为民用车带来突破和实惠。
1.6T爆发惊人的动力其实并不稀奇。现在F1的引擎是1.6T V6混合动力引擎,在FIA的限定下最大输出功率在900马力以上,这其实还是有很大保留的,理论上只要你的缸体够结实,你的增压值越高同样排量的发动机就可以压榨出更强大的动力,早在上世纪80年代F1比赛中1.5T的涡轮增压引擎就是和3.0升自吸发动机同场竞技的,1.5T的最高输出功率可以轻松突破1200马力,尤其在做排位成绩时调大增压值跑完一圈下来缸体直接更换。
而之所以说如今的F1动力还有所保留是因为规则和各种预算帽的限制,车队在赛季中对引擎的升级也要受到配额数限制。再加上取消掉赛中加油,轮胎衰竭导致的 养生 开法,现在的F1引擎爆缸的几率都少了很多,真的很怀念V10 3.0自吸18000转以上的F1引擎所拥有的魅力。
而且F1的强大并不仅仅在于它的直线速度,更主要的是强大的空气套件所带来的下压力,可以让F1在200km/h以上甚至超过300km/h的高速弯能承受达到5G的侧向加速度。引擎 科技 也在不断提升,但决定F1胜败远远不止引擎这一单一因素。
转速高。
因为是涡轮增压的所以排量被压缩到了1.6,原来都是3.0以上的。至于为什么可以爆发出惊人的动力,这个主要是设计方面的考量,发动机体本身能够承受的压力比普通发动机高出数倍不止,而且对于通常需要保持10000转以上的转速运转条件下,发动机的能效比和散热性都会更好。另外有一些发动机实际上引入了一种机油渗漏技术,允许少量机油渗漏进气缸中,作为助燃剂。
F1赛车通常指的是方程式赛车
方程式赛车发动机排量小,但是马力大的主要原因是气门与普通家用车不同
方程式赛车的机械气门可以为赛车提供更高的转速,普通家用车为了考虑节油和安全性,一般发动机的最高安全转速为5000转/分——6000转/分,一般的跑车可以达到7000转/分,顶级跑车可以达到9000转/分,但是方程式赛车的发动机最高转速可达19000转/分钟。
发动机的转速越高就可以为赛车提供更加强大的马力
同时,方程式赛车的变速系统、底盘、空气动力装置和轮胎都是特制的,可以为赛车提供更加强大的动力。
扩展资料:
F1大赛,是方程式 汽车 赛中最高级别的比赛。现代世界一级方程式锦标赛于1950年由第二次世界大战后废弃机场改造而成的英国银石赛道上举行,当年赛季共有7场比赛,其中包含一场美国印第500大赛。
第一场比赛冠军由意大利车手法里驾驶阿尔法·罗密欧赛车获得,而他也成为一级方程式锦标赛史上第一位世界冠军。04年中国上海参加了,由国际 汽车 联合会安排比赛。
目前一级方程式比赛共有11支参赛车队,每支车队2位车手,22位车手必须持有由国际汽联签发的“超级驾驶执照”。比赛每年3月~10月在世界各国的著名赛道举行,2005年分19站比赛。比赛赛程分为3天,包含星期五的自由练习、星期六的排位赛、星期日下午两点开始的正赛
此1.6T和民用的1.6T差十万八千里了,转速轻松上万,高转速行成高扭矩,弊端也是很明显的,跑不了几场比赛发动机就报废更换了^O^
超高转速 轻量化零件 结构优化 F11.6T是明用1.6T的5倍所以厉害
一万多的转速能不快嘛?
没有什么是转速搞不定的,如有,再提高一万转
扭矩,和超清的车身
F1赛车发动机只有1. 6T,它的爆发力为何如此之大
在不考虑使用寿命、油耗和成本,采用钛合金和锻造合金技术,发动机可以达到18000转的高转速,提高涡轮增压器的压力极限,让f 1赛车的1.6T发动机自然挤压到极限,爆发出惊人的动力!奔驰A45,2.0T四缸发动机能爆发近400马力,有人说这是2.0T民用的极限了。这完全没问题。民用发动机在保证足够可靠性的前提下,尽可能挤压功率。奔驰A45的性能堪称当今科技的极限。
但如果不考虑这些客观因素,理论上只要你有足够的钱,别说2.0T,1.6T也能给你几千匹马力,比如F1。F1赛车发动机的使用寿命通常只有几千公里。所以不需要像家用车一样考虑长寿命设计,也不需要过多考虑燃油经济性。F1赛车自然不能缺油,也不需要过多考虑散热问题,因为F1赛车在行驶过程中的高速可以冷却发动机。在不考虑以上因素的情况下,为了增加发动机的输出功率,1.6T V6的发动机可以让f 1赛车达到370KM/H的最高时速,大约2.5秒就可以完成100%的加速。
这么短的时间只够你刚看完最后一句,却看不到F1赛车夸张的车尾。我们可以简单地把圆柱体比作两个同样容量的杯子,一个短而粗壮,一个细而高而长。杯子的直径越大,高度越小。增加气缸直径意味着减少气缸上止点到下止点的距离。通过减小距离,可以减小活塞和曲轴的惯性,从而更容易提高发动机转速,释放输出功率。所以一级方程式赛车的发动机通常属于高速发动机。
事实上,为了实现发动机的高转速,需要大量的配套设备,如高频点火线圈和超高的燃油压力来适应发动机的高转速。一般家用车的极限转速在7000转左右,踩油门会感觉发动机失灵,而5000转对于F1赛车来说只是空转。全油门,极限转速可超过10000转,堪比升级版摩托车。F1发动机之所以能达到这么高的转速,是因为F1发动机都是短冲程设计,活塞从上止点到下止点运动的路径变短了,所以活塞在同一时间内上下运动的次数自然就多了。
F1的排量是好大功率是多大扭力是多少
国际汽联规定F1赛车发动机的排量上限为2400cc,为V形排布的八缸引擎,所以各车队就将赛车发动机的排量定为2400cc,功率是800-900马力,扭力1200牛米。
F1引擎输出转速比一般汽车快了2-3倍,像宝马F1引擎转速甚至能达到19000转/分钟以上,这就是F1赛车发动机能实现高功率的原因。
F1赛车的性能参数:
1、F1赛车可以在2.5秒内从0加速到100公里/小时,在5秒钟内达到200公里/小时;
2、F1赛车有很强的制动特性,可以在1.9秒钟内从200公里/小时减速到0,刹车距离为55米;
3、使一辆赛车从315公里/小时减到185公里/小时所需要的能量,相当于让一头大象往上跳10米的能量;
4、F1车手在比赛期间大约要换档2600次,宝马车队曾经统计过在大奖赛期间一台引擎大约要点火8百万次;
5、比赛中,F1排气管处的温度可以达到800℃。
F1赛车发动机只有1. 6T,那么它为什么可以爆发出惊人的动力
2.5秒以内从0加速到100千米每小时,5秒之内加速到200千米每小时,F1赛车的发动机只有1.6,为什么可以爆发出如此惊人的动力?
F1发动机转速更高。
F1发动机采用的是典型的短行程,高转速发动机区别于大多数家用车采用的兼顾燃油经济性的常形成低转速发动机,F1的发动机转速要高很多,举一个很简单的例子,同样是1.6升容积运水,一个一分钟跑一趟,一个一分钟跑100趟,谁的运水量更高?F1发动机也是同样的道理,普通家用车6000转已经是红线区踩到8000转更是感觉发动机要炸,但是F1发动机达19500转。
燃油喷射压力更大。
转速高意味着发动机的喷射压力必须足够大,因为只有足够大的喷射压力,才能够实现每秒钟150次点火的极高频率,一般家用车的燃油喷射压力大概是200bar左右,目前家用车发动机的最高能够做到的燃油喷射压力是350bar,但是F1赛车发动机的喷射压力超过500bar,已经奔着1000bar去了,与此同时F1发动机的油耗非常高,每1000公里需要消耗掉60公斤以上的无铅汽油。
F1赛车为了动力不计成本。
F1赛车为什么能够做到这么强的动力?也和厂商不计成本的投入有关系,为了承受动辄超过1万转的超高转速,F1发动机采用超高强度的材料,比如钛合金,但是即便如此,F1赛车的寿命也只有1000公里左右,其次还和F1赛车的设计和自重有关,F1赛车大量采用了碳纤维材质,根据国际汽联的F1规则,赛车在赛事中的重量一般不能低于605千克,除去驾驶员和压仓物的重量赛车。这一班仅仅只有500千克左右,另外赛车在设计上严格遵循了空气动力学原则,其前后补分别设有扰流装置和定风翼轮胎也是专业的热熔胎抓地力极强,这些设计赋予了F1赛车无与伦比的性能表现。
F1赛车的发动机只有1.6L的规格,为何有那么大的动力
F1赛车是很多人喜欢的一项赛车运动,但是对赛车手的要求也是比较高的。F1比赛需要专业的F1赛车,F1赛车以速度快,短时间内爆发的强大动力而闻名。但是很多人也发现其实F1赛车的排量其实也不是很大的。和家用车的排量是差不多大小的。虽然说排量差不多,但是F1赛车和平常的家用车在动力方面却相差的很多。这也让很多人不太理解,甚至认为可以将F1的发动装到家用车上。这显然是不可能的。毕竟F1赛车发动机的造价是非常昂贵的。
F1赛车1.6的排量动力却非常大的原因。首先是发动机转速快。F1赛车的发动机虽然说只有1.6的排量,但是发动机的转速是非常快的,远远大于家用车的转速,动力也更加强劲;其次,F1发动机压缩比大。同样是1.6排量的发动机,F1赛车的发动机在转动的时候,汽油的压缩比更大,比同样排量的家用车的压缩高出三倍以上;最后,F1赛车的车身轻。F1赛车的车身是非常的轻的,并且运用了很多的黑科技,这也是动力比较大的一个原因。
一、发动机的转速快。同样是1.6排量的发动机,F1赛车的发动机转速要比家用车的发动机转速快的多,家用车的发动机转速一般极限是6000转。但是F1赛车的发动机转速可以达到一万多转。
二、汽油的压缩比强。同样的汽油和排量,F1赛车的发动机压缩比是非常大的,每百公里的油耗可以达到60升。爆发出的动力也是远超家用车发动机。这也是F1发动机动力远远比家用车大的一个原因。
三、F1赛车的车身轻。相比于家用车1吨以上的重量,F1赛车的车身是非常的轻的,而且车身全部采用了碳纤维的结构,再加上诸多的黑科技,让F1赛车在动力方面远超同排量的家用车。
F1赛车配备的是什么发动机,为何能拥有如此强大的动力
发动机的扭矩指通过旋转的曲轴输出的力矩,通俗的解释其概念:曲轴旋转依次输出了多大的力量,其量化单位为N·m(牛米);如果按照最容易理解的KG(公斤)标定,峰值扭矩为50公斤和100公斤自然能感受到差异了吧。然而扭矩只是做功一次产生的力量,用在汽车上那就是一次性可以推动车辆移动多少米,或者以多快的速度移动的概念。
发动机的转速指曲轴每一分钟的转速次数,假设该机器以涡轮增压技术实现了稳定的峰值扭矩输出,其转速为5000转一分钟;这一概念就等于每0.012秒发动机即可输出“100公斤”的最大扭矩,一分钟则共计输出“50万公斤”的力量。虽然这种解释完全与科学的严谨无关,但最通俗的解释也最容易理解吧——扭矩越大转速越高,单位时间内输出的能量越大,车速则越快、加速也会越快。
把普通发动机根本燃烧不了的稀薄混合气,混合均匀使用高压缩比压缩,温度达到700℃以上自发燃烧。由于是多点自点火,火焰传播扩散的时间非常短,瞬时燃烧压力巨大。
F1在11000rpm附近达到供油量的设计界限,而且赛事也规定油箱最多允许105公斤的燃油且赛中不允许加油。所以F1引擎对油耗也有一定要求,在这种情况下不增加喷油只增加吸入的新鲜空气是一个好的选择。利用涡轮增压,不断泵入新鲜空气,然后压燃,这些多余泵入的空气首先作为膨胀的基础增量。加上HCCI燃烧迅速的优势,在上止点附近快速完成燃烧,热效率最高。
对于量产发动机为什么HCCI还有一个好处,不仅实现稀薄燃烧燃油利用率高,由于燃烧温度低。 HCCI一般在1900 K以下(SI往往燃烧温度可以达到2500 K),NOx(氮氧化物)和PM(颗粒物)的排放也很低。所以量产车如果应用HCCI,不仅有燃油经济性的利益,尾气处理也有较大好处。下面这张图是空燃比,燃烧温度,排放物的三角关系,搞内燃机的就是在这张图里打转转。
F1发动机如果全域采用HCCI也面临这HCCI稳定工作区域狭窄的问题。本田提到到一种HLSI(Homogeneous Lean Spark Ignition)技术,原理和SPCCI类似通过火花塞周边的小范围点火燃烧来控制其他区域的压缩力,扩展HCCI的工作区域。
F1赛车发动机有何特点,1.6T为何动力那么强
F1赛车是有规则限制的,不然只要有相应技术储备、硬件支持、足够大的涡轮以及不计成本的投入理论上1.6T可以压榨出更强的动力,千匹马力只是规则限定下的标准。
这样做的好处一是降低了准入门槛,让一些在赛场上竞争力弱的车企减少了资金投入;二是避免各大车企之间无底线的攀比竞争,如果不计成本和规则合个车企的对动力的压榨一定是无底线的,最终大大增加投入甚至失去F1的精神而不计成本的研发和投入技术往往和民用车没半毛钱关系自然也起不到带领行业技术革新的作用;三是让F1上的一些顶尖技术和原理在民用车有一定的交集,最终让还是民用车得到实惠;四是FIA的规则也是不断更新的,F1也需要植入节能、环保的理念,新规则下F1也开始往混动方向发展。
说了一些相关知识只是让我们对F1有更客观的认识。F1是世界顶级方程式锦标赛它不是单纯的比速度,在极速背后可能是我们想不到的资金、技术储备和最前沿的技术创新支持。
FIA对F1动力的限制就近经过了三个阶段:第一阶最大排量3.0L,最大缸数10缸;第二阶段最大排量2.4L,最大缸数8缸;第三阶段也就是从2014年开始实行的最大排量1.6L以内,最大缸数6缸,也就是我们如今所看到的F1都采用1.6T+V6的动力核心。当然在10缸之前还有V12的引擎,只是年代久远不多赘述。
1.6T为何能实现如此强悍的动力?理论上:
- 从内燃机的原理上看,发动机的动力来源是燃油的燃烧爆炸产生的高温、高压驱使活塞上下周期运动从而带动曲轴旋转输出动力。那么很好理解,如果这台发动机的最大热效率一定那么它想要做更多的功就需要喷更多的油进行燃烧,不然不可能无中生有那么多动力(能量守恒没有原因)。所以,F1的油耗可以达到百公里50-60L,这也是F1能产生强大动力的根本源泉,不考虑油耗或者说对发动机的优化只注重性能而忽略油耗就是F1发动机的特点。
- 如果燃油不是问题,那么想要提高发动机的功率就需要从转速和扭矩上考虑。功率=扭矩×转速/9550,从扭矩上入手肯定不切合实际,因为扭矩过大势必要增加行程,虽然在某一动态加速瞬间大的扭矩提供了较大的驱动力(或者说加速度),但增加扭矩增大行程后就不利于提升发动机的高转速功率。因为某一速度下行驶功率才是决定车辆加速和极速的恒定指标,而扭矩过大转速肯定就上不去这对于跑极速耐力赛的F1赛车来说可能半圈没到就被甩到最后了。而太大的扭矩完全就是浪费,因为F1本来才700-900公斤根本用不到,通过提高转速来压榨最大功率才是赛车追求的。所以F1的扭矩不需要太大但是转速一定要上去,因此提高转速成了实现其强大动力的方法。
- 如果燃油和转速、扭矩不是问题了剩下的就得通过换气(进排气)系统来优化继续压榨动力。正常情况发动机的进气和排气都不可能完全充分那么就搞个涡轮增压吧,涡轮增压的好处是不消耗发动机动力反而利用了部分废气能量,所以它可以继续提高发动机的输出功率。由于F1怠速都可以保持在5000-8000转,所以它的增压器都是大惯量的涡轮可提供5个大气压的增压压力(家用一般是1.5-2.5个大气压)。在保证了足够的进气密度后只需要使劲喷油让燃油充分燃烧就行了。对排气的优化肯定是降低背压和减小排气干涉对排气顺畅的影响,采用独立直排排气系统,什么三元催化、消音器之类不存在的。
- 如果以上都没问题了,下来就是提升发动机的热效率,通过提高压缩比、降低换气损失、降低摩擦、提高转化率等技术实现。如果热效率足够高说明燃烧相同的燃料就有更多的能量转化为有用功,那么如果多喷燃油发动机的功率上限也会相应提升。当然以上只是主要考虑方向,还有点火系统的改进也能有效提升功率,比如奔驰提出的“预燃烧”技术;配气正时和升程技术的优化也一定是最佳精度;喷油系统的设计也是为了更完全燃烧等等。
实际上:
如果要实现以上理论的条件,精度、技术、硬件材质、电控、高压等硬件的支持才是实现的基础。比如:
- 喷油精准、高压、雾化充分,因为应对的可能是15000转/分的频率,这对喷油硬件来说不光是精度和压力的考验,散热、耐高温、高压也是重中之重
- 高转速下散热和硬件强度是技术难题,需要匹配强大的散热系统和特殊合金材质制作的气缸、活塞(铝合金)、连杆(钛合金)机构等硬件机构
- 涡轮的质量、散热、润滑高效得不到保证分分钟趴窝
- 气道、油道、燃烧器形状、活塞设计、气门等等都需要尽最大可能减小阻力进行抛光处理或者特殊设计。
- 总之F1的发动机基本上是集最顶尖的发动机技术和顶级的硬件材质才能通过以上理论来实现动力输出最大化,排除研发成本单就发动机材质和制造成本就达到了12-15万美元而每一赛季大概会备100台引擎供车队使用。当然这还不是一劳永逸,一台F1赛车发动机的寿命只有3000-5000公里。
1.6T V6单缸排量0.267L,还是大缸径短行程的设计,只有不断的提升转速才能在单位时间内更换更多的新鲜空气参与燃烧。在增压的作用下氧气可以最大限度提高,而喷油往往也会加浓喷射以提高每个工况的功率输出,喷油多了、燃烧多了、做功也多了而只要硬件能承受就可以爆发出更多的动力。所以,对于F1引擎来说1.6T爆发个八九百匹也是稀松平常。
为何不搞千匹不是更厉害,因为FIA对发动机的寿命也有要求了,也就是一个赛季最多只能用三台发动机而一箱燃油也必须满足跑完此次圈数要求。所以混动和高热效率发动机才是现在F1的方向,强大的ERS不仅能回收动能、热能还可以提供动力输出,配合发动机也可以轻松超过1000匹并且降低了发动机油耗、提升了硬件耐用性。最终就是降低了成本,减少了资源浪费并且这些技术可能为民用车带来突破和实惠。
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