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自由联盟 - 汽车全方位解读

  • Endless_love

    汽车动力性能参数

    Endless_love 2009-05-19 11:14
    功率
           功率的物理定义是指机器在单位时间里所做的功。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。
           功率的计算公式为:功率=力*距离/时间。力的常用单位是千克(kg),距离的单位是米(m),时间的单位是秒(s)。所以功率的单位就是kg.m/s。但对于汽车的功率,传统上人们喜欢用马力为单位表达,字母为PS。现在厂家在产品说明说明书中通常也给出千瓦(KW)值。
           它们之间的换算关系如下:1PS=75kg.m/s=0.7355KW,1KW=102kg.m/s=1.36PS。最大功率是汽车发动机最重要的参数之一。他的大小主要取决于发动机气缸排量的大小,燃烧的燃料量和发动机的转速。功率值永远分发动机转速结合在一起,表明在该转速下所发出的功率。

           由于发动机内部摩擦损耗和带动其他机器的需要,实际有效功率数字总是小于规定值。有效功率跟标定功率的比值叫做发动机的效率。
  • Endless_love
    #1
    Endless_love 2009-05-19 11:15
    发动机功率测试原理

    发动机功率只能通过专业的功率测试台测得。测试台的工作原理大同小异:将发动机飞轮通过中间轴跟一个电子涡流或水涡流阻尼装置相连。发动机带动阻尼装置,其阻力可以无级调节。“阻力矩”或叫“刹车力矩”通过一个拉臂装置只是在标有相应刻度的指示仪表上,如此便测出了不同发动机转速下的功率值。

    在车辆滚动测试台上进行的测试虽然也能给出发动机功率值,但这个结果受变速箱、轴和轮胎滚动阻力的影响,所以只能作为参考值。
  • Endless_love
    #2
    Endless_love 2009-05-19 11:16
    提升发动机功率的方法

    一般不能通过重新进行发动机标定来提升功率,原因是现代的量产发动机出厂时几乎都已经做了功率上限值标定。但如果能够承受较大的费用,那么提高单位功率数是有些办法的。

    首先是加大进气量,方法是平顺及扩大进排气通道,加大发动机气门横截面,提升压缩比,改变汽门开闭时间等;其次可以对进排气系统进行技术调试,甚至更换压缩机系统。

    所有这些意在提高功率的措施都会导致发动机转速水平的整体提高,所以必须采用高级材料,使活动部件轻量化,同时提高加工精度,使之能够承受较大的负荷。还要采用更坚固的气门弹簧,甚至非接触式点火系统。经过这一系列的改造,量产发动机的功率有可能增加一倍以上。
  • Endless_love
    #3
    Endless_love 2009-05-19 11:19
    最大扭矩(N·m/rpm)

    扭矩是发动机性能的一个重要参数,是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩,俗称为发动机的“转劲”。扭矩越大,发动机输出的“劲”越大,曲轴转速的变化也越快,汽车的爬坡能力、起步速度和加速性也越好。扭矩随发动机转速的变化而不同,转速太高或太低,扭矩都不是最大,只在某个转速时或某个转速区间内才有最大扭矩,这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围,随着转速的提高,扭矩反而会下降。扭矩的单位是牛顿·米(N·m)或公斤·米(Kg·m)。

    发动机的最大扭矩与发动机的进气系统、供油系统和点火系统的设计有关,在某一转速下,这些系统的性能匹配达到最佳,就可以达到最大扭矩。另外,发动机的功率、扭矩和转速是相关联的,具体关系为:功率=K×扭矩×转速,其中K是转换系数。选择发动机时也要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如,北京冬夏都有必要开空调,在选择发动机功率时就要考虑到不能太小;只是在城市环路上下班交通用车,就没有必要挑过大马力的发动机。尽量做到经济、合理选配发动机。
  • Endless_love
    #4
    Endless_love 2009-05-19 13:40
    最高转速

    发动机只有在到达一定转速之后才能稳定工作,在这个转速即所谓的怠速,在之上发动机正常工作,之下就会灭车。另外每台发动机都会限定一个最高转速,结构不同,发动机的最高转速也不同。 提升转速能增加功率。一款发动机所能达到的最大额定转速通常都跟最大功率相对应,技术数据中发动机的功率数值通常就是指它在最高转速下达到的最大功率。最高额定转速往往在低挡位走下坡路段时很容易达到。 最高额定转速值跟发动机排量相关,但总的来讲,发动机的转速水平呈现不断攀升的趋势。现在四冲程发动机的平均转速值是:怠速600~800转/分,至于最大功率时的发动机转速,根据发动机内部结构、排量以及汽缸数量的不同,通常在5000~6500转/分之间。赛车的最高额定转速能达到惊人的12000转/分,甚至更高。最大扭矩值通常出现在2500~4000转/分之间。 有些发动机会出现所谓的高端“节气门损失”,原因是进气道无法吸进足够量的空气。造成一种自然的转速限制现象。最高转速的出现往往会伴随有气门的扇动(气门漂浮),这不仅带来另人不适的噪声,而且对发动机有害。 转速过高不仅会导致气门受损,而且由于接触面滑动过快,润滑油膜被破坏,而造成活塞和轴承的损坏。另外,如果在高转速情况降挡,会使惯性力突然增长,如果没有燃油动力跟进,祈祷平衡惯性力作用,就容易导致连杆、活塞和曲轴的断裂。 现在有些汽车由于法规的原因以及安全的考虑,发动机的最高转速被强制限定在一个较低水平,而限制发动机的最高转速可以有效延长机器的寿命并提高其可靠性。例如:上海别克君威(Regal)2.5GL的2.5LV6发动机,最大功率为112Kw/5600rpm,但当发动机转速达到4200rpm时就会自动切断燃油供应,在车速超过170Km/h时,供油量也会被限制,因此,0~100Km/h加速时间13.04秒,最高车速173Km/h并不能代表它的真正实力。
  • Endless_love
    #5
    Endless_love 2009-05-19 13:45
    排气量

    活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为气缸排量,如果发动机有若干个气缸,所有气缸工作容积之和称为发动机排量。
  • Endless_love
    #6
    Endless_love 2009-05-19 13:48
    压缩比

    压缩比的定义就是发动机混合气体被压缩的程度,用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比来表示。目前,绝对大部分汽车采用所谓的'往复式发动机',简单地讲,就是在发动机气缸中,有一只活塞周而复始地做着直线往复运动,且一直循环不已,所以在这周而复始又持续不断的工作行程之中有其一定的运动行程范围。就发动机某个气缸而言,当活塞的行程到达最低点,此时的位置点便称为下止点,整个气缸包括燃烧室所形成的容积便是最大行程容积,当活塞反向运动,到达最高点位置时,这个位置点便称为上止点,所形成的容积为整个活塞运动行程容积最小的状况,需计算的压缩比就是这最大行程容积与最小容积的比值。

    压缩比与发动机性能有很大关系,我们都知道汽油发动机在运转时,吸进来的通常是汽油与空气混合而成的混合气,在压缩过程中活塞上行,除了挤压混合气使之体积缩小之外,同时也发生了涡流和紊流两种现象。当密闭容器中的气体受到压缩时,压力是随着温度的升高而升高。若发动机的压缩比较高,压缩时所产生的气缸压力与温度相对地提高,混合气中的汽油分子能汽化得更完全,颗粒能更细密,再加上刚才所说的涡流和紊流效果和高压缩比所得到的密封效果,使得在下一刻运动中,当火花塞跳出火花时就能使得这混合气在瞬间内完成燃烧的动作,释放出最大的爆发能量,来成为发动机的动力输出。反之,燃烧的时间延长,能量会耗费并增加发动机的温度而并非参与发动机动力的输出,所以我们就可以知道,高压缩比的发动机就意味着可具有较大的动力输出。
  • 442321820@qq.com
    #7
    442321820@qq.com 2009-05-19 13:54
    升功率

    有些车排量相同,同是2.0升发动机但输出功率却不一样。因此,就产生了一个衡量指标,称为“升功率”。 发动机以曲轴输出功率为基础的指标称有效指标,这种指标表示整个发动机性能的高低。有效指标包括有效功率、有效扭矩、升功率等等。一般以为,功率和扭矩这两项指标就能够反映发动机的优劣,其实不然。不是功率和扭矩越大的发动机就越好,真正能够反映发动机动力的指标是每升气缸工作容积所发出的功率,即“升功率”。

    升功率表示了单位气缸工作容积的利用率,升功率越大表示单位气缸工作容积所发出的功率越大。那么,当发动机功率一定时,升功率越大发动机的重量利用率就越高,相对而言发动机就越小,材料也就越省。 升功率的高低反映出发动机设计与制造的质量。因为升功率(N)大小主要决定于气缸平均有效压力(P)和转速(n)的乘积,即N=(P)×(n)。提高升功率就要从提高气缸压力和转速入手,因此提高升功率的具体措施也就有:

    (1)提高充气量。这是四冲程发动机增加热量的首要条件,因为燃料燃烧需要空气,燃料与空气比较,后者更难以充入气缸,所以就要改善换气条件,减少进气阻力增大气门通道截面积,有些发动机就采用4气门形式。当多气门结构布置困难时,首先要满足进气门的需要,不管气门布置形式怎么样,都是进气门数量等于或者大于排气门数量。

    (2)提高转速以增加单位时间内的充气量。现在轿车的发动机一般都是高转速发动机,每分钟转速在5千转以上。

    (3)改善混合气质量和燃烧过程。采用电控燃油喷射系统,在所有工况下混合气的质量尽可能达到最佳,空气与燃油的混合地点从节气门处移至喷油嘴处,燃油直接与吸入的空气混合,从本质上改善了混合气的均匀性。

    (4)提高发动机机械效率增加有效功的输出,减少机械损失主要是减少零件之间的摩擦,涉及到零件加工的精度、表面加工质量、润滑质量、温度控制及减少附件等。
  • 442321820@qq.com
    #8
    442321820@qq.com 2009-05-19 13:55
    比功率(Kw/Kg)

    比功率是衡量汽车动力性能的一个综合指标,具体是指汽车发动机最大功率与汽车总质量(以上两词概念见对应解释)之比。一般来讲,对同类型汽车而言,比功率越大,汽车的动力性越好。

    汽车的动力性由汽车的驱动功率和行驶阻力决定的,发动机的输出功率通过传动系统推动汽车前进,扣除传动损失,即为驱动功率,汽车在行驶中,其驱动功率等于阻力功率。汽车的行驶阻力一般包括滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速行驶时的惯性阻力。阻力和车速的乘积称为阻力功率。汽车的阻力功率随车辆总重和车速的增加而增大,所以,汽车的动力性基本取决于比功率。因为最大功率出现在发动机达到最高转速时,所以,简单的说,比功率就是汽车最大车速的决定因素。
  • wyong1999
    #9
    wyong1999 2010-01-11 14:39
    版主能不能拿两款车具体对比一下呀!
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