高转速发动机有什么优缺点（什么是高转速发动机）

如果在十年前你经常逛汽车论坛的话，那么你一定听过高转速发动机和低转速发动机的说法。那什么是高转速发动机，什么是低转速发动机呢？今天咱们就来好好聊聊这个话题。

严格来说那些用于赛车的发动机算是真正意义上的高转速发动机，因为以前有些赛事不允许使用增压技术，而且还限制发动机排量，所以厂家为了让赛车发动机拥有更好的动力性就只能想办法提高转速，这样可以在有限的时间内增加做功密度，从而提高发动机的动力。

比如很多赛车用发动机，最高转速都过万了，特别是一些改装发动机，转速更是能轻易爆表，家用车发动机转速达到6000都到红线了，而在这些赛车上可能只是人家的怠速。

这些高转速发动机单位时间内做功频率更高，所以比同排量的低转速发动机拥有更强的动力。而为了实现高转速，这些发动机都是缸径大于冲程的设计，为什么要这样设计呢？因为冲程小，曲轴转一圈活塞移动的距离更小，活塞移动速度就更低一些，一来可以减少摩擦，二来可以降低活塞的运动惯性力。要知道在发动机转速达到10000转的时候一颗小小的活塞高速往复运动，其产生的惯性力也是非常大的。

这种高转速发动机的很多设计都与普通发动机有很大的区别，比如它们的气门升程往往更大，这样在高转速下才能保证有充足的进气量，但是气门升程大也会导致低转速时进气气流强度过低，从而引起汽油雾化不充分，所以这些高转速发动机都有一个共同特点，那就是启动时间更长，如果你看过超跑的启动你就会发现起动机要响好几秒发动机才能启动，不知情的人还以为是发动机出问题了呢。

另外这些高转速发动机油耗都特别高，因为转速太高了，而且活塞行程很短，根本没有足够的时间去充分利用混合气燃烧产生的压力。这个可能有些人理解不了，其实很简单，因为混合气燃烧以后气缸里的压力并不是瞬间就降低的，而是缓慢降低，如果你的活塞行程比较长，那么在活塞向下运动的时候就可以充分利用混合气燃烧膨胀的推力，从而增加热效率。比如现在的家用车，普遍都是活塞行程大于缸径，这都是侧重于降低油耗的设计。

而高转速发动机缸径大于冲程，活塞运动到下止点，排气门都开始打开了，此时混合气燃烧产生的压力还很高，但是这些压力已经不无法利用了，只能从排气门快速排出，等待着下一次的燃烧。也正因为如此这些高转速发动机运行时排气压力更高，再加上更高的转速，才拥有了迷人的声浪。

以前涡轮增压发动机还没大面积普及的时候，绝大多数家用车都是自然吸气发动机，人们根据发动机最大扭矩转速出现的早晚，将这些自然吸气发动机分成了两类：高转速发动机和低转速发动机。

其实当年除了大众的几款自然吸气发动机外，其他的自然吸气发动机都偏向于高转速。因为当时大众的自然吸气发动机最大扭矩转速来得更早，一般在三千多转就可以输出最大扭矩了。而其他厂商的自然吸气发动机最大扭矩转速基本上都在4000转以上了。

当年这些发动机之所以有这样不同的特性主要还是设计目标不同，高转速发动机普遍是每缸四气门设计，这样的设计可以增加进排气门的有效截面积，从而提升进气量，特别是高转速时两个进气门同时进气，能够提高进气效率，所以发动机在高转速下也能拥有比较好的动力表现。只要舍得踩油门拉转速，车辆的加速性很好，而且极速也更高。

而低转速发动机大都是每缸两气门设计，一个进气门一个排气门，进气截面积小，这样低转速时进气气流强度高，有利于充分燃烧，而高转速时进气量不够，所以发动机最大功率会受到限制。低转速发动机在日常驾驶中更加从容，但是由于最大功率偏低，所以极速并不会太高，不过对于日常驾驶来说也都是绰绰有余了。

如今涡轮增压发动机大面积普及，由于增压器可以提供足够高的进气压力，发动机不需要再靠活塞去吸气了，增压器可以在进气道产生正压力，只要进气门一打开新鲜空气就在压力下自己往气缸里跑，所以涡轮增压发动机在很低的转速下就可以输出最大扭矩，而且在很宽的转速范围内增压器都可以提供足够的进气压力，所以涡轮增压发动机不仅扭矩大、最大扭矩转速低，而且最大扭矩转速持续的区间也更大。也正是如此，在涡轮增压发动机普及以后关于高转速发动机和低转速发动机的讨论就越来越少了。