自然吸气发动机之王 解析本田红顶f20c

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1、自然吸气发动机之王解析本田红顶F20C2011年08月26日08:02来源：汽车之家类型：原创编辑：冯景毅收藏文章分享评论(527条)[汽车之家技术讲堂]从上个世纪的80年代起，在日本刮起了一股高性能车的风潮，由于那个时代没有什么环保法规、没有什么碰撞规定、油价也始终在低位徘徊，因此各个日系厂商可以更加纯粹的去追逐速度与激情。正是在这种特殊的历史背景与执着的造车理念下，诞生了一款款高性能经典车型，而每款高性能车的背后又都隐藏着一颗躁动的“心”。本田公司所研发制造的F20C发动机就有着这样的属性，而且它的性能

2、几乎达到了自然吸气发动机的巅峰，成为了一代NA之王。在介绍这款发动机之前，我们先来谈谈搭载这台NA之王的车型——本田S2000。本田的S系列车型代表着运动与速度，它的历史最早要追溯于1962年的一款全新概念车S360，这辆概念车的排气量为0.356L，发动机在9000rpm时可以输出33匹马力，而且破天荒的搭载了5速手动变速箱。对于当时还处在战后重建的日本来说，S350的推出轰动了日本车坛，也让一些老牌的欧美汽车厂商深感意外。『本田概念车S360』『本田的第一辆小车S500』随后，本田公司向市场陆续投放了S

3、500、S600以及于1970年停产的S800，而S2000是1999年本田公司成立51周年之际推出的全新S系列跑车。它已经距离S800的停产过去了整整29年，经过了近30年的技术积累之后，S2000车型可以说融入了本田公司各种先进的造车技术。它采用了前置后驱的驱动方式，在车辆配重上达到了完美的50:50，前双叉臂、后多连杆式的独立悬挂保证了其良好的运动天赋，最重要的则是它所搭载的一台升功率达到了91.9kW（125马力）的2.0L自然吸气发动机。『本田S2000』F20C属于本田红顶发动机系列中的一员，在

4、汽车世界里，红色代表着激情与高性能。而本田的高性能发动机有三个系列：B、C、H，F只能算是中间水平，在F20C没出现之前，最高性能的当属F20B，其最大功率为200Ps，直至终极的F20C诞生。它凭借着破百的升功率，高度的平衡性以及稍作改动就可攻破万转的疯狂性能，还有高负荷运转10年都依然工作良好的寿命，使它成为本田红顶家族中的巅峰之作，无疑它也是性能最出色的民用自然吸气发动机之一。『F20C』F20C的缸径和冲程分别为87mm和84.4mm，同时采用了扁长方形的气缸设计，从结构上来说，属于偏重于高转速的功

5、率输出。F20C的压缩比也达到了11:1，这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。较高的压缩比提高了发动机的工作效率，也让F20C在功率和扭矩的输出上都更为出色。『F20C的功率扭矩输出图』要想提高发动机的动力，最直接和有效的方法有两种，第一就是提高发动机的排量，第二则是提高发动机的转速。当然，每种手段在达到一定程度后都会存在相应的技术难题。本田公司选择的是第二种方案，这也是它所擅长的领域，通过F20C的性能表现也证明了这点。8800rpm的红线转速、高达9000rpm的断油转速，距离一万转

6、也只有一步之遥，183kW（250马力）/8300rpm的最大功率和217N·m/7500rpm的最大扭矩，对于一台仅有2.0L排量的自然吸气发动机来说，着实让人惊讶。『经过锻造加工的零部件』F20C发动机有如此高转速的秘诀就在于轻量化的零部件，当发动机转速达到8000rpm时，活塞在缸筒内的运行速度非常快，同时由于自身的重量原因也会产生很大的运动惯性，较大的运动惯性是提高发动机转速的一个最大不利因素。因此F20C发动机内部的每一个部件都是经过锻造加工的，例如活塞、连杆等。这样不但可以承受高温高压的工作环境

7、，而且可以有效减轻惯性质量，使得F20C进入高转速区间变得轻而易举。F20C的轻量化部件可使其轻易达到9000rpm，但是高转速所带来的另一个问题就是动平衡，转速越高，动平衡的问题也就愈加明显。F20C高度的平衡性得益于曲轴等高速旋转部件精细的加工制造工艺，使其重量分布达到了完美的平衡。这对于从上个世纪60年代就参与F1赛事的本田来说，或许并不是很大的难题。『独立的节气门』在进气系统上，F20C采用了4缸独立的节气门体，虽然机构上要相对复杂一些，但是对于发动机高转速时提供更为顺畅的呼吸起到了很大的作用。由于

8、F20C采用了小夹角的气门结构，因此其正时传动机构也较为特殊。曲轴通过正时链条带动一个正时轮旋转，正时轮的背面有一个齿轮直接与进、排气凸轮轴相啮合，以带动其运转。通过齿轮直接啮合的方式也保证了发动机高速运转时对正时系统的精确要求。F20C搭载了本田的VTEC技术，即可变气门正时和升程电子控制系统。这套系统在进、排气凸轮轴上集成了两种角度的凸轮，在中低转速时，由普通的凸轮来顶动气门，当发动机处于中高转速区间时，机油