F1赛车发动机的寿命有多长时间 F1赛车发动机为什么会坏
很多人都喜欢F1赛车的比赛,而赛车的引擎是非常重要的。目前的一级方程式赛车都使用V型10气缸的布局。作为引擎的平衡来说,12气缸的引擎比10气缸的要好。但是因为12气缸的引擎过长,而且份量过重,所以各车队都回到了10缸引擎。
F1赛车发动机的寿命有多长时间?
目前的一级方程式赛车都使用V型10气缸的布局。作为引擎的平衡来说,12气缸的引擎比10气缸的要好。但是因为12气缸的引擎过长,而且份量过重,所以各车队都回到了10缸引擎。
我们知道一级方程式赛车要求引擎排气量在为3000cc以内,所以每缸的排气量约300cc。计算一下,一级方程式赛车引擎的每缸排气量比一般汽车中2000cc六缸引擎的每缸排气量要小,而重量和一般汽车中1600cc四缸引擎差不多都在120kg左右。
看来一级方程式赛车的引擎也没什么了不起。注意:在一般汽车中最高级的跑车的引擎转速为8000转而一级方程式赛车引擎的转速在16000转。吃惊了吧!为什么,一级方程式赛车的引擎转速能达到如此高的转速呢?最大的理由在于采用了被称为“气动阀门(pneumatic valve)”的阀门系统技术。该系统用在压缩机内被加压的空气代替金属的阀门弹簧,由此而实现高转速下不会发生阀门松动(valve surging)。
一般我们认为一级方程式赛车的引擎在780马力左右,而据说今年的梅赛勒斯引擎与法拉利引擎的马力高达820。平均一升的排气量超过270马力。厉害吧,当今世界上的四冲程引擎中有谁可以和它相比呢?
根据小编的了解,F1赛车的发动机每场比赛都要新的,所以就没有使用寿命的问题。
F1赛车发动机为什么会坏?
一级方程式赛车引擎的损坏大体上可以分为2种情况。第一,某一部分的材料受力超过了它所能够承受的界限。第二,某一部分的材料在长时间的磨损下,寿命到期。一般的汽车引擎和一级方程式引擎的基本构造原理相同。但是,它们的开发方向不同。一般汽车引擎设计时当然也会考虑到引擎的动力性能,但是前提是不易损坏。 所以设计时请可能的将某一部分的材料受力减小,同时确保它们的使用寿命。一般的设计前提是10万公里、最高40公里的设计行驶距离。而一级方程式引擎设计的目的是获得比赛的胜利,在比赛的300公里内发挥出它的最高性能。所以,为了发挥它的最高性能,在设计时就很容易时它部分部分的材料超过它的受力极限。同时,为了减轻它的重量,在很多地方使用的材料就要尽可能的薄,所以也很使用寿命也很短。如果,要比引擎的耐久性的话,一级方程式赛车引擎肯定比不上一般引擎。
在性能、耐久性和安全性的极限追求引擎的动力的时候,还会产生一种情况。这就是引擎零部件的不平衡。所谓的不平衡就是指零部件在设计和生产时的误差。在一般引擎设计的时候,会通过严格的检查。而即使进行了严格的检查也会有误差的存在。这种误差对于一级方程式引擎来说就是一个致命的缺陷,导致零部件的受力不平衡而使引擎损坏。
还有一点,就是引擎的使用方法不同。一级方程式引擎使用状态和一般引擎不同,几乎一直处于全开的状态,而一般汽车引擎处于这种状态的时间很短,这也是一级方程式引擎易损的原因。
一级方程式大赛的竞争是极其激烈的。对于技术人员来说,考虑的只有是高性能。一般汽车引擎的设计时,先考虑我要用多少马力的引擎,再根据这个马力数考虑引擎的耐久性。而一级方程式引擎的设计时就不会考虑我要用多少马力的引擎,因为越高越好。如果,一个车队在比赛中获得胜利,那么失败的一方就会考虑失败的原因。原因只有两个,一是设计时过分考虑的耐力,使得动力性能下降,二是过分考虑了动力性能,使得引擎在比赛中损坏。获得胜利的引擎是在动力性能和耐久力之间找到了最佳平衡的引擎。最好的引擎就是在比赛结束的那一刹那,引擎也到了它的使用寿命。但是,谁也做不到这一点。技术人员最喜欢考虑的是减少某一部分的材料,来提高动力性能,所以一级方程式引擎容易损坏。