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大家好,我是,最近想到一有不少小伙伴打算乘着燃油车降价的时机准备入手,可又怕被销售那一套套专业的术语给忽悠了!其实在汽车行业里有很多专业术语,比如说气缸数、排量、扭距、功率,这些到底是什么意思?有些汽车采用了涡轮增压发动机,这又有什么好处?为什么混动汽车比普通的燃油车更省油?花点时间看完这篇文章你就彻底明白了。
气缸与排量我们先说说燃油发动机的气缸与排量。燃油发动机里有一个容纳油气混合物的腔,叫做气缸,汽油就是在气缸里燃烧的。气缸的上方有一个进气口和一个排气口,下方有活塞,活塞下面连着连杆和曲轴。发动机的工作可以分为四个阶段:
吸气:进气口打开,活塞向下运动,把油气混合物吸进气缸里。
压缩:进气口关闭,活塞向上运动,对油气混合物进行压缩。
做工:火花塞点燃油气混合物,推动活塞向下运动。
排气:出气口打开,活塞向上运动,气体排出。
四个阶段循环进行。其中做工阶段,汽油爆炸产生的冲击可以推动活塞,从而让汽车前进。这里面活塞运动一次所扫过的体积就叫做排量,也可以大约理解成每一次吸入的油气混合物的体积。排量越大,一次吸入的油气混合物越多,汽车的功率一般就越大。不过,如果只有一个气缸,那么曲轴转两圈,只有半圈会获得动力。汽车的运行不够平稳,动力也不够强,所以我们可以用4个气缸让他们交替运行,轮流做工,这时整个发动机的动力输出就又大又平稳了。
当然了,如果你有钱,还可以买6缸或者8缸的发动机。一些豪华车,比如说阿斯顿马丁,还有12缸的发动机。气缸越多,排量越大,一般来讲动力也就越强劲,油耗也会越多。
功率和扭矩谈到汽车的动力,一般有两个指标,功率和扭矩。买车的时候,销售一般都会给我们介绍这个车的最大功率是多少,峰值扭矩又是多少。可是你知道他们到底有什么区别吗?先说说扭矩。初中我们学过杠杆,当我们转动一个扳手的时候,力越大,扳手越长,扭动的作用就越强大。这叫做力矩。同样,发动机就好像一个扳手,它的动力乘以曲柄半径,就叫做发动机的扭距。
发动机的扭矩会经过变速箱和轮胎,最终表现成汽车的驱动力。所以峰值扭矩越大,一般来讲,汽车的驱动力就越大。如果汽车质量一定,那么根据牛顿第二定律,汽车的加速度就越大。所以在提速的时候就会有很好的表现。推背感和百公里加速时间一般都是跟扭距有关的。
那么功率又是啥意思?功率代表的是发动机做功的快慢。初中物理学过一个公式:功率等于驱动力乘以速度。对于同样的驱动力,最大功率越大就意味着能够达到的最大速度越大。所以我们通常说,最大功率决定了汽车的最高时速。
笼统来讲,扭矩决定了汽车的瞬时加速能力,而功率决定了汽车的最高时速。但实际上,扭矩和功率之间是有关系的。汽车的功率就等于发动机的转速乘以扭矩。转速就是发动机曲轴在一分钟内转的圈数。也就是说,在功率一定的时候,如果发动机在低速转动,那么扭矩就比较大;而高速转动的时候扭矩就会比较小。在功率一定的情况下,有些车需要降低转速,增大扭矩。比如拖拉机负载比较重,但是对速度要求没有那么高,所以会调到低转速大扭矩的状态。
而轻型的小汽车高速运行的时候,一般都处于高转速低扭矩的状态。说到这儿,我们了解了汽车发动机的气缸和排量。一般来讲,排量越大,汽车动力越强,消耗的燃油越多。而汽车的动力又可以用功率和扭矩来衡量。功率代表汽车最高时速,扭矩代表瞬时加速性能。这样我们下次去4S店选车的时候是不是会显得更专业啦!
是不是排量越大的汽车,动力一定越强,燃油消耗也一定越高,还真不一定,现在1.5T排量的发动机动力却会比年前7升排量的发动机强3倍多,这是怎么回事?有没有一种方法可以在不增加排量的情况下,提高汽车的动力呢?答案是有的!
涡轮增压我们得谈一谈“T”这个单词了,它叫做涡轮增压。汽油机工作的时候,大量的能量都通过废弃、机械损耗等原因消耗了,只有一部分能够转化成汽车的动能,转化的比例就叫做发动机的效率。那么我们能不能把浪费的能量利用起来,提高燃油的利用率。飞机的发动机上有一种增压技术,因为在高空气稀薄,所以发动机吸气的时候没有办法获得足够的空气,因此要把进气口的空气先压缩一下,然后再吸进气缸燃烧。而汽车在地面上跑,空气充足,采用自然吸气,依靠大气压把油气混合物压进气缸就够了。可是这种方式的弊端在于,进入气缸的空气有限,而燃烧后排出的气体温度依然很高,就当做废气排出了,浪费了很多能量。
于是人们想了一个办法,让从排气口出来的高温废气进入一个涡轮,依靠废气的力量推动主动涡轮叶片,然后再把废气排出,相当于把废弃的一部分能量交还给涡轮了。主动涡轮叶片转动之后,会带动进气口的从动涡轮叶片转动为进气口的空气增压,加大进气量。这样一来,在同等气缸排量的前提下,进来的空气更多,让汽油的燃烧更充分,获得更多的动力输出,这就是涡轮增压技术。
随着涡轮增压技术的出现,小排量的汽车依然能够获得和大排量汽车一样的动力输出,提高了发动机的扭矩、功率和燃油的经济性。涡轮增压发动机相比普通发动机,有以下几个优点:
·功率提高:涡轮增压发动机可以在相同排量下,提高20%~40%的功率。
·油耗降低:涡轮增压发动机可以在相同功率下,降低10%~15%的油耗。
·排放减少:涡轮增压发动机可以在相同排放标准下,减少10%~20%的尾气污染。
当然,涡轮增压发动机也有一些缺点:
·涡轮迟滞:涡轮增压发动机在低转速时,由于废气流量不足,无法驱动涡轮达到理想状态,导致加速不灵敏。
·造价高昂:涡轮增压发动机由于多了一个涡轮和压气机等部件,成本比普通发动机高出不少。
·维修复杂:涡轮增压发动机由于结构复杂,维修起来也比普通发动机麻烦。
所以,在选择涡轮增压发动机的时候,要根据自己的驾驶需求与用车条件来决定。
那么涡轮增压之外,还有哪些提高燃油经济性的方法呢?这些方法又有什么特别之处呢?由于这期节目太肝了,篇幅有点长,欢迎