赛车发动机和民用发动机区别在哪？

场地赛用的发动机一般排量都很小，2.0L以下，但转速随便上万，马力动辄1000Ps，与5000就算高转、300已经是大马力的民用发动机相比，它们在结构、材质、工作方式等方面究竟有哪些区别？

场地赛用发动机与量产民用发动机在原理上没什么区别，都是往复式四冲程内燃机，但场地赛用发动机在结构上有着很极限的高转设计倾向，设计上就是为了让发动机在高转速下输出性能的。至于低转速特性，赛车手在比赛过程中会将尽力转速现在在超高的转速区间，压根不考虑低转速的发动机工况。

结构上的差别首先体现在缸径和行程上，民用发动机的缸径和行程一般都相等，或者缸径小行程长，这样做的目的是让发动机在低转的时候就获得相对充分的扭矩（长拳蓄力），常规家用车表现的还不是很明显，可以去看看重型柴油卡车的发动机，其缸径行程比都是0.7左右（气缸呈细长形）；而场地赛用发动机缸径大，行程短，这就意味着，活塞可以很快跑完一个循环，活塞只需要吸收点火后输出扭矩的峰值即可，气缸行程偏后的蚊子腿扭矩根本不care，发动机很容易拉高转速（快拳抢攻），F1赛车用的发动机，其缸径形成比大多在1.8，甚至更高。

表现在工况图上，就是长行程发动机的扭矩峰值和功率峰值都比短行程发动机要靠前（横坐标是转速）。除此之外，因为高转速、大功率带来的进气、散热等等问题，场地赛用发动机都会拥有更宽大的进气和散热口。

怎样让车子跑得更快？加大排量，拉高转速，改变进气方式，这个对全体内燃机普遍适用，为了让比赛不至于成为排量和转速的无脑竞争，于是各个级别的比赛在这方面都做出了明确的规定。排量不用多说，早就被限制死了，以前F1比赛发动机能达到2万转，后来规定最高只能1.9万、1.8万，现在降到了1.5万转，提高转速获得大功率的这条路也已经比赛规则堵死了。

即使是1.5万转，这对民用发动机来说也是不可想象的高转速，活塞、连杆在高速来回运动的过程中受到的冲击也不是民用发动机的零部件能够承受的，该怎么办？换新材料，高强度锻造铝、钛合金、镁合金、碳纤维...什么贵，什么好用什么，不计成本，反正一场比赛下来就那么几台发动机，完全用得起。

活塞环摩擦同样非常剧烈，如果是民用车用的活塞环，几圈下来气密性就成了大问题，怎么办？高强度材料+精密加工，生产不了几个零部件，误差最小化，满满磨出来。

转速太快，钢制气门弹簧的来回运动根本反应不过来（速度太快，弹簧会共振），怎么办？换气动气门回位，靠高速气流将气门“冲”到对应位置，材料当然是钛合金。这算是新技术对发动机进化的加持。

都说场地赛是发动机技术的试金石，这话对，也不对。

说对，是因为场地赛规则的不断调整，限制了老技术对发动机性能的加持，逼着参赛团队绞尽脑汁开发新的思路，从全新的角度提升发动机的性能，这对发动机技术的进步大有裨益，看看现在的民用发动机，很多技术都是从赛车引过来的。

说不对，是因为场地赛用发动机，其开发的初衷就是为了让车子跑的更快，各项技术都是为了发动机的高转速、高性能服务，而民用发动机则要考虑油耗、耐用、环保、经济、噪音、震动等等一大堆因素，这些都是场地赛完全不必考虑的问题。