自然吸气发动机之王(解析本田红顶F20C)

关于自然吸气发动机之王,解析本田红顶F20C很多人还不知道,今天小阳来为大家讲解下,现在让我们一起来看看吧!

1、 S2000车型回顾从20世纪80年代开始,日本出现了一波高性能车浪潮。因为那个年代没有环保法规,没有碰撞法,油价低,所以日本厂商可以更纯粹的追求速度和激情。正是在这种特殊的历史背景和执着的造车理念下,诞生了一系列高性能的经典车型,每一辆高性能车背后都有一颗躁动不安的“心”。本田研发制造的F20C发动机就有这样的属性,性能几乎达到了自然吸气发动机的巅峰,成为NA之王。

2、 在介绍这款发动机之前,先说一下本田S2000,它是NA的王者。本田s系列车型代表了运动和速度。它的历史可以追溯到1962年的一款全新概念车S360。这款概念车的排量为0.356L,发动机在9000转时可以输出33马力。首次搭载5速手动变速箱。对于当时还处于战后重建的日本来说,S350的推出在日本汽车界引起了轰动,也让一些老牌的欧美汽车厂商感到惊讶。

3、 本田概念车S360]

4、 “本田首款汽车S500”

5、 随后,本田相继将1970年停产的S500、S600、S800投放市场,而S2000则是在2021年本田成立51周年之际推出的全新S系列跑车。S800已经停产29年。经过近30年的技术积累,S2000车型可以说是本田各种先进造车技术的融合。前后驱动模式下,车辆配重达到完美的50:50比例。前横臂后多连杆独立悬架保证了其良好的运动天赋。最重要的是,它搭载了功率高达91.9KW的2.0L自然吸气发动机。

6、 本田S2000

7、 F20C是本田红顶发动机系列的一员。在汽车领域,红色代表激情和高性能。本田的高性能发动机有B、C、H、F三个系列,只能算是中级水平。在F20C出现之前,性能最高的是F20B,最大功率200Ps,直到终极F20C的诞生。它是本田红顶家族的巅峰之作,因为它的高功率,高平衡,几经变化突破10000转的疯狂性能,以及10年高负荷运转后的超长寿命。毫无疑问,它也是最好的民用自然吸气发动机之一。

8、 F20C

9、 F20C的缸径和冲程分别为87mm和84.4mm,采用扁平矩形缸体。从结构上来说,F20c属于高速动力输出。F20C的压缩比也达到了11:1,对于十几年前的自然吸气发动机来说已经是很高的数值了。更高的压缩比提高了发动机的工作效率,使得F20C在功率和扭矩输出上更加出色。

10、 F20C功率和扭矩输出图

11、 提高发动机功率有两种最直接有效的方法。第一是提高发动机排量,第二是提高发动机转速。当然,每种方法达到一定程度后,都会出现相应的技术问题。本田选择了第二种方案,这也是它擅长的领域,F20C的表现证明了这一点。红线转速800转,断油转速9000转,离10000转只有一步之遥。对于一台排量只有2.0L的自然吸气发动机来说,183kW/8300rpm的最大功率和217Nm/7500 rpm的最大扭矩确实很惊人。

12、 “锻造零件”

13、 F20C发动机如此高转速的秘密在于零部件的轻量化。当发动机转速达到8000转/分时,活塞在气缸中运行得非常快。同时自身重量会产生很大的惯性,这是提高发动机转速的最大不利因素。所以F20C发动机内部的每一个零件都是锻造的,比如活塞,连杆。这样既能承受高温高压的工作环境,又能有效降低惯性质量,让F20C轻松进入高速区间。

14、 F20CF20C的轻量化部件可以轻松达到9000rpm,但高速带来的另一个问题是动平衡。速度越高,动平衡问题越明显。F20C的高度平衡是由于曲轴等高速旋转部件的精细加工制造技术,使其重量分布达到了完美的平衡。这对本田来说可能不是什么大问题

15、 进气系统方面,F20C采用4缸独立节气门体。虽然这种机制相对复杂,但它在高发动机转速下提供更顺畅的呼吸方面起着重要作用。由于F20C采用小夹角气门结构,其正时传动机构比较特殊。曲轴正时链条带动正时轮转动,正时轮背面的齿轮直接与进排气凸轮轴啮合,带动它们运转。通过齿轮的直接啮合,也保证了发动机高速运转时对正时系统的精确要求。

16、 F20C搭载了本田的VTEC技术,即可变气门正时和升程的电子控制系统。该系统在进气和排气凸轮轴上集成了两个角度的凸轮。当发动机处于中低转速范围时,普通凸轮会推动气门。当发动机处于中高速范围时,机油会推动气门摇臂中的柱塞,完成两个凸轮的转换。大角度凸轮不仅可以使气门在一个工作循环中开启的时间更长,还可以增加气门的升程,有效保证发动机高速时的进气需求。

17、 【VTEC的工作原理】

18、 F20C的VTEC技术不是无限可调的。当发动机在5500转以下时,F20C只是一台普通的2.0L自然吸气发动机。当VTEC的工作转速达到5500转左右时,大角度凸轮会突然启动,使得发动机的进气量达到5500转之前的2.5倍,这也使得F20C突然爆发出应有的动力,对驾驶技术要求更高。

19、 “F20C的干油盘”

20、 F20C也有它致命的弱点,对于很多人来说,F20C可能显得过于“极端”。完整赛道的定位和高速段的设计过于沉重,让日常驾驶成为一种煎熬。尤其是在低速时,相对较弱的扭矩输出甚至可以被普通家用车轻松超越,所以它的真本事只能在能持续保持高速的赛道上展示。

21、 F20C的高转速和高压缩比使其成为本田可以引以为豪的王牌发动机。此外,由于其较高的改造潜力,许多性能爱好者一直在挖掘更大的功率输出。F20C从涡轮增压到增压器的改装,往往会给改装者一种不一样的性格。2021年,专为顶级燃料筑波赛道改装的S2000达到了720匹的纪录。它是自然吸气汽车发动机的传奇,也是最后一款采用DOHC VTEC系统的直列四缸发动机。全新K20A就是通过F20C的成功经验诞生的。

22、 全文:

23、 F20C创造了自然吸气发动机的神话,其125马力的机械增压功率很少被超越。当然,它的诞生离不开当时特定的历史环境。随着严格的排放法规陆续出台,国际油价不断上涨,相信这种高速民用发动机很难重现。虽然服役期间没有获得任何荣誉,但他创造的辉煌和高度令人难忘。偶尔回头看看这一辈人的产品,或许能让我们知道自己内心真正想要的是什么。

本文到此结束,希望对大家有所帮助。

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