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同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

隨著貝納利252的上市,25800元的售價說便宜不便宜,說貴嗎?還有比他更貴的!而大家都說貝納利的252是中國好聲音,那好聲音從何而來?除此之外還有啥?

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

今天我們帶著以上的問題,開始技研【同步活塞VS非同步活塞】!

首先我們找兩臺250的車型出來做對比,貝納利賽350和凱越321R,同為直列雙缸車型,前者是同步活塞,後者為非同步活塞。很明顯,兩款車的效能與聲浪都有著天淵之別,各種緣由都應該歸結於活塞的運作模式。廢話不提,直接看影片。

神馬是同步與非同步發動機

以四衝程發動機為例,其工作有著四個不同的衝程,分別是吸氣衝程、壓縮衝程、做功衝程、掃氣衝程。具體運作模式我就不多介紹了,大家請看圖。

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

而今天介紹的直列雙缸同步與非同步(活塞)發動機,實際是由曲軸連桿角度決定的。簡單來說吧,在所有衝程中,如果兩個活塞是同上同下的為同步機;一上一下的就是非同步機。

同步活塞發動機運作原理圖一

如貝納利252、QJ賽350等

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

非同步活塞發動機運作原理圖一

如鈴木GSX250R-A

同步、非同步活塞發動機點火原理

為什麼要談點火原理?因為我們只有知道了這個之後,才能理解同步發動機的好聲音究竟從何而來。

上文提及到了,貝納利252發動機的為同步機,活塞同上同下,這個沒有異議!但很多車友會以為,同步活塞就是兩個活塞一起到頂之後同時點火,其實不然。

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

▲貝納利252發動機點火形式

正確的是1號活塞處於進氣衝程,2號活塞是做功衝程,這叫對沖點火模式。如果以X符號為代替做功衝程的話,雙缸同步活塞點火應該為:(--X-)交集(X---)等於X-X-。

鈴GSX250R-A為非同步機,活塞行經軌跡為180°反向,連桿一上一下地運作。當1號缸在做功衝程時候,2號缸即為相差180°的其他半衝程,所以無論衝程如何排列,非同步雙缸發動機的活塞點火應該為(X---)交集(-X--)等於XX--。(這段有點難理解,知道就好了哈!)

非同步活塞發動機運作原理圖二

最後,四缸發動機的點火形式,因為2圈曲軸轉動裡面肯定有4次的點火。四缸車的活塞點火應該為(X----)交集(-X--)交集(--X-)交集(---X)等於XXXX。

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

▲四缸發動機曲軸連桿活塞圖

誰才是Engine好聲音

如果以上的理論看不懂,請不要急,因為接下來的才是重點。為什麼同步雙缸高轉時候會有類似四缸車的聲音,而非同步雙缸沒有?

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

根據上文點火形式,四衝程多次運作為例,得出以下發動機點火聲響,依此為例推導排氣聲浪。

四缸機點火聲音為:XXXXXXXXXX

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

非同步機點火聲音為:XX--XX--XX--

非同步機因為發聲的兩個臨近波非常緊密,聽起來聲音更像是散架了的單缸機。所以在高轉,都只能聽到比單缸機更嘈雜的噠噠噠噠聲響。而在極低轉速情況下則可以聽到達達--,達達--,達達--的類似於馬蹄聲的效果。

同步機點火聲音為:X-X-X-X-X-X-

如果根據排氣管發出的音訊相似度而論,同步雙缸與四缸機聲音最為接近,當同步機達到10000轉時候,因為音訊出現干涉現象明顯,加上消聲器的特殊調整,理論上能夠輸出5000轉時候四缸機發出的聲浪。

當相同的時間內,轉速加快的情況下,由於干涉的現象,波形密度會無限接近四缸,但不可取代四缸波形。

同步與非同步,選哪個好?

根據機械結構與運動力學分析,不談原理只談效果:

同步機:低扭輸出較好,但高轉慣性差、乏力,但偏偏高轉又有較好的聲浪。曲軸運作受力磨損較非同步機略高,但零部件維護簡便,點火器可與單缸發動機互換。

非同步機:旋轉慣性良好,中高轉速扭矩充足,就是聲音不怎麼浪。維護維修相對同步機複雜。

同步活塞VS非同步活塞,好聲音從何而來?

至於震動方面,如今的發動機平衡軸技術已經非常成熟,無論是同步機或者是非同步機,發動機震動都能控制得相當好。所以牛仔覺得,震動的問題根本不用去考慮。

總 結

看完全文,【同步活塞VS非同步活塞】你會選哪一個?

純技術文,雖然晦澀難懂,但值得反覆推敲。如有需要建議收藏!如需技術探討請在留言區寫下您的觀點。最後,對於發動機的種種設計,我只想表達一個觀點:轉子無敵,哈哈哈!

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ps:部分圖片來自網路,侵刪。

分類: 汽車
時間: 2021-10-04

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