【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?

大家好,我是肉叔,一個愛琢磨摩托車那些事兒的80後中老年。這幾天,肉叔的朋友圈被宗申賽科龍RE3給霸屏了,各類兩輪自媒體公眾號是一頓昏天黑地啊,肉叔也來蹭個熱度,以賽科龍RE3和貝納利302S為例,給大家聊一聊並列雙缸發動機的同步和異步到底是怎麼回事。

所謂直列雙缸發動機,不過是兩個連體的單缸發動機而已。

【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?


要理解雙缸發動機的工作順序,先要從單缸發動機的四個行程開始講起,正常工作的四衝程發動機都是下面這個樣子工作的:

【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?


如果把圖上的小人變成了手拉手的兄弟倆,那就形成了並列雙缸的氣缸佈局,但兄弟倆並不是保持同一工作狀態的。要是讓兄弟倆保持同一工作狀態,還不如直接換個強壯點的小人。同步雙缸是安排兄弟兩個保持一樣的節奏一起站起和蹲下,但氣球飄來的速度差了兩拍。

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如果小人以同樣的速度同樣的動作站起和蹲下,那麼對於地面來說,兩個小人同時蹲下由體重帶來的衝擊力會更大,所以同步雙缸發動機的震動也會相對大一些,對於騎車的你我來說這是個debuff(負面效果),但這也帶來了一個好處,兩個活塞的慣性同時作用於曲軸,能帶來相對高一點的扭矩作用。另外,大家可以看到每隔一拍就有一個氣缸處於發力做功的狀態,所以同步雙缸的另一個特點是動力節奏均勻,排氣聲綿密,怪不得貝納利BN302S時至今日仍然頂著“中國好聲音”的光環。

下面,我們再來看看異步雙缸發動機是如何工作的,還是那兩個小人來表演,只不過這次他們永遠處於一個站起時另一個蹲下的交替狀態:

【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?


由於這次兩個小人沒有同時站起和蹲下,所以地面收到的衝擊會比較小,所以異步雙缸發動機的震動普遍比同步雙缸的小一些,但這並不是絕對現象,發動機的震動還跟廠家的零件製造精度,質量把控以及平衡軸設置都有關係。異步雙缸只在圖上第三拍和第四拍做功,所以排氣聲的間隔是兩拍,沒有同步雙缸發動機的排氣聲浪綿密均勻,但曲軸在第三拍和第四拍是連續受到氣缸做功推動,加速時第四拍的做功相對第三拍有一個連續加速的增益效果。

【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?


總而言之,同步雙缸發動機從屁股的角度出發評分低,從耳朵的角度評分高,異步雙缸則是相反,屁股給的分高耳朵給的分低,那麼你是選屁股優先還是選耳朵優先呢?

工作原理就是這樣了,那麼我們來聯繫一下實際,以賽科龍RE3和貝納利BN302的發動機為例來分析各自的特點:

【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?


錢江貝納利BN302

排量 300cc

功率 26kw/12000rpm

扭矩 27nm/9000rpm

氣缸佈置形式 同步並列雙缸

氣門結構 DOHC雙頂置凸輪軸四氣門

缸徑 65

活塞行程 45.2

壓縮比 12:1

宗申賽科龍RE3

排量 378cc

功率 28.5kw/9000rpm

扭矩 35nm/6500rpm

氣缸佈置形式 異步並列雙缸

氣門結構 SOHC單頂置凸輪軸四氣門

缸徑 66

活塞行程 55.2

壓縮比 10.5:1


從賬面數據來看,BN302的最高功率26千瓦出現在1.2萬轉,RE3的TC380發動機的最高功率28.5千瓦出現在9000轉。貌似多出來的78cc排量只多了2.5千瓦的功率,看起來有點low哦。但實際上我們結合扭矩數據就知道這78cc排量其實是用在扭矩上了,通過較長的活塞行程和調節各級傳動比,使得RE3裝備的TC380發動機除了保持異步雙缸平順線性的優點之外,也有了同步雙缸低扭強勁的特性,所以RE3能在更低的6500轉就釋放35牛米的扭矩,BN302可是要等到9000轉時才能達到它的扭矩峰值,且最大扭矩是27牛米。同樣轉速時,RE3的扭矩更大,最大扭矩出現得更早。

BN302採用了高性能發動機典型的DOHC雙頂置凸輪軸每缸四氣門結構,能在高轉速區域為氣缸提供更好的進排氣效率。RE3這臺TC380發動機雖然是源自經典鈴木技術的SOHC每缸兩氣門發動機,但在賽科龍研發部門手裡居然能改進成四氣門,肉叔也是表示佩服,看來這幾年宗申不吭不哈的在發動機設計上還是著實下了一番力氣。

【肉叔科普】同步雙缸和異步雙缸到底是說啥?

TC380氣門結構 可見單頂置凸輪軸四氣門設計

相比標準的DOHC雙凸輪軸四氣門結構,SOHC單凸輪軸四氣門結構受材料強度和空間限制,高轉速域的進排氣效率還是不及DOHC四氣門,但好處是可以減少驅動一根凸輪軸本身重量帶來的功率損失。

BN302的壓縮比為12比1,RE3是10比1。BN302發動機的強化程度高,但需要更高標號的汽油支持,RE3則對汽油的要求不那麼挑剔。

所以,貝納利BN302的發動機設定是非常偏向高轉速運動化騎行的,一心只為更高轉速才更快更強,它的騎士可以不在乎低扭弱點震動大點,只要給更多的油門拉高轉速就好了。它就像一個性格十足的玩伴,高頻均勻的聲浪和發動機的回饋總在告訴你再多擰一點油門,它還能輸出更強,如果你就跟著它玩到high的話可能有不顧後果的風險。

賽科龍RE3是另一種正常多了的調性,更注重的是常用轉速區的易用和舒適,可能不那麼激情四射,但是能在你日常需要它的時候給你一把支持。它是一個紳士範兒十足的夥伴,除了需要它出力時它能節奏明確有條不紊以外,需要西裝革履自顯格調的場合下,它也能做你精緻的僚機。


話說如果讓肉叔來選,肉叔還是不敢玩得太忘形了以免回家被罰跪搓衣板或是鍵盤。


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