看发动机的重要参数:排气量、压缩比、功率和扭矩
  • 作者:吴泽辉
  • 来源:本站原创
  • 时间:2015-10-31 02:14:35
  • 浏览:
  • 内容简介:在汽车选购时,我们在看发动机介绍资料时,一定看到发动机四个重要的设计和工作参数:发动机排气量、压缩比、发动机功率和扭矩。从发动机结构和工作原理来解析这四个参数的现实意义!
    详解二冲程汽油机的结构工作原理及润滑方法
    二冲程发动机工作原理、二冲程结构、二冲程润滑

    配套PPT和视频:四冲程发动机工作原理

    如不能观看,点击回到优酷播放视频

      在汽车选购时,我们在看发动机介绍资料时,一定看到发动机四个重要的设计和工作参数:发动机排气量、压缩比、发动机功率和扭矩。从发动机结构和工作原理来解析这四个参数的现实意义!

     

    发动机总体结构图

    发动机的总体结构图

    汽车发动机的工作原理图

    发动机的一个工作徨需要进气、压缩、作功和排气四个过程

     

      发动机工作时,活塞在气缸内往复直线运动,通过连杆,转化为曲轴的旋转运动。发动机的一个工作循环需要进气、压缩、作功和排气四个过程:

      在进气时,曲轴带动活塞向下移动,进气门打开,可燃混合气体被吸入气缸;

      当活塞越过最低点向上移动时,进气门和排气门都关闭,之前进入气缸的混合气会被压缩,混合气的压力和温度会升高;

      活塞压缩快到最顶点时,点火系统的火花塞跳火点燃混合气,此时,混合气燃烧膨胀,推动活塞向下移动,活塞带动曲轴旋转,这个过程称为作功;

      作功结束时,活塞到达最低点,之后曲轴以带动活塞向上移动,排气门此时要打开,已经燃烧过的气体经过排气门排出,这个过程称为排气。排气结束后,活塞再次向下移动,开始进气,开始下一个工作循环。

      在发动机的工作过程中,涉及发动机的几个重要的术语:上止点、下止点、活塞行程、冲程、气缸工作容积、燃烧室容积、排气量和压缩比。对于车主来说,比较关心的是排气量和压缩比。

     
    发动机压缩比和排气量
     
     
    图:发动机的基本术语:重点是排气量和压缩比

     

      活塞在气缸内作往复直线运动,当活塞处于气缸内的最高点时,称为上止点;相反,当活塞处于气缸的最低点时,称为下止点。上止点和下止点之间的距离称为活塞的行程。比如高转速发动机常采用短行程发动机,因为短行程设计利于提高发动机的转速。

      气缸工作容积:活塞从上止点运动到下止点所让出的空间大小称气缸工作容积。

      发动机的排气量:发动机的排气量简称为排量,是发动机一个重要的参数,也是我们最常接触的一个概念:我们所说的125摩托车指它发动机的排气量是125ml,而选择汽车时常说的什么1.6,2.0等也是指的发动机排气量。发动机排气量等于气缸工作容积乘以缸数;例如普桑发动机的气缸工作容积为450ml,而它有四个缸,所以此发动机的排气量为1800ml,即为1.8L。

     

    发动机排气量

     

       发动机的排气量直接影响着发动机的功率和扭矩,同时也成为我们化分轿车等级的一个重要 标准:排气量在1L以下为微型轿车,排气量大于1L小于或等于1.6L为普通轿车,排气量大于1.6L小于或等于2.5L为中级轿车,排气量大于2.5L 小于或等于4L为中高级轿车,排气量大于4为高级轿车。

      再来认识一个术语:燃烧室,当活塞处于气缸的最高点即上止点时,活塞顶上部的空间称为燃烧室,它的大小被我们称为燃烧室容积

      而当活塞处于气缸的最低点即下止点时,活塞顶上部的空间称为气缸总容积,这个气缸总容积包括了气缸工作容积和燃烧室容积。

      当进气结束时,活塞处于下止点,混合气充满气缸(体积的大小就是气缸总容积),当活塞压缩结束到上止点时,所有的混合气被压到燃烧室(体积的大小就是燃烧室容积),所以用气缸总容积/燃烧室容积来表达混合气被压缩的程度,术语称为压缩比,当设计的燃烧室越小时,这个比值越大,可以理解为混合气被压缩的程度越大。

      所以压缩比的大小反映了气缸内气体在压缩结束时气体的受到压缩的程度,压缩结束时,气缸内的气体被压入燃烧室,所以,燃烧室容积越小,压缩比越大,压缩结束时气体的压力和温度越高。现在汽油机的压缩比为9-11,而柴油机的压缩比15-22。

      提高压缩比可以提高发动机的动力性能,但是提高压缩比后,在压缩结束时气缸的压力和温度较高,在点火燃烧过程中,容易产生爆燃和爆震。关于爆燃和爆震,是一个复杂的概念,本站将专本写文章讨论。正常的燃烧时,火花塞点火后,由火花塞产生一上着火点,由这个着火点向前推进燃烧。爆燃是火花塞点火前,因为高温等因素出现了多个着火点向前推进,或者是火花塞点火成功,在燃烧过程中,其它地方因故也产生了着火点。在多个着火点向前燃烧推进过程就是爆燃,爆燃产生的冲击波会产生爆震。导致爆燃和爆震的因素很多,如发动机的积碳,点火时间、汽油的品质等,这其中也包括压缩比,过高的压缩比,使的压缩结束时气缸的压力和温度较高,容易产生爆燃和爆震。

     

    发动机爆燃和爆震

    爆燃和爆震示意图

     

      发动机压缩比和汽油标号

    发动机压缩比和汽油标号

      

      了解汽油的人知道,汽油的标号90、93、97号指的是汽油的辛烷值,它代表的汽油抗爆燃爆震的能力,标号越高,抗爆燃爆震的能力越好。

      所以过高的压缩比的发动机理论上意味着需要过高标号的汽油。所以汽车厂家在设计调校发动机时,平衡动力性能和经济性能。

      下面谈谈发动机的功率和扭矩

    12下一页 >  当前第1页/共2页

    很好,很强大!

    太差劲了!

    淘汰经典-解析化油器的结构和工作原理
    化油器结构、化油器原理、主供油装置
    汽车化油器现在已经淘汰,被电喷系统代替。如果你曾经接触过化油器,并对它的内部结构和工作过程有些了解,你不得不感叹化油 器设计之经典完美:化油器内部的几个系统设计满足了发动机从起动,怠速、中小负荷、大负荷和急加速等工作条件
    详解二冲程汽油机的结构工作原理及润滑方法
    二冲程发动机工作原理、二冲程结构、二冲程润滑
    为什么二冲程发动机必须烧机油,冒蓝烟呢?为什么很多小型设备采用二冲程发动机呢?而汽车采用四冲程发动机呢?二冲程发动机与四冲程发动机对比,有哪些优势和劣势呢?与四冲程本文带你详解二冲程汽油机的结构和工作过程及润滑方式,理解
    阅读本篇文章后,如果你有什么疑问和想法,请提出,本站及相关网友将及时回复!
    我要注册

    热门视频

    论坛