理论教育 汽车发动机常用度量术语大全

汽车发动机常用度量术语大全

时间:2023-06-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:发动机排量是各缸工作容积的总和,一般用升来表示。在研究汽车发动机活塞做功时,主要讨论F和S对W的影响。缸数汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8、10缸和12缸。在发动机排量一定的情况下,发动机可以有两种设计思路:大缸径小行程和小缸径大行程。另外小行程决定了发动机缸体高度会相对较小,因此重心更低;反之,大行程决定了发动机重心会更高。

汽车发动机常用度量术语大全

排量(Displacement)

活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积称为单缸排量,它取决于缸径和活塞行程。发动机排量是各缸工作容积的总和,一般用升(L)来表示。例如一个汽车发动机,缸径80mm,行程90mm,四缸,那么排量这么算:一个气缸排量为402×3.14×90mm3=452160mm3=0.45L,发动机总排量为0.45×4L=1.8L。

功率(Power)

单位时间内做功的多少。如果用N表示功率,N=W/t,其中W是功,t是时间。而功可以用力与位移的乘积来表示:W=FScosα,其中F表示力,S表示位移,而α是力的方向与位移方向之间的夹角。在研究汽车发动机活塞做功时,主要讨论FSW的影响。

在发动机中,F是与活塞面积和气缸内压强相关的。F=PAP是气缸内的压强,燃料燃烧产生的压强越大,F就越大;A是活塞顶的面积,我们都知道计算圆面积的公式:AD2/4(其中D是缸径)。因此,缸径越大,A就越大,从而F就越大。

S是活塞的行程,也就是活塞往复运动的位移,等于从上止点运动到下止点所经过的距离。S越大,W就越大。

功率是单位时间内做功的多少,所以还要考虑做功的快慢。同样缸径和行程的发动机,如果转速不同,功率也是不同的。转速快的功率大。

功率的计量单位有千瓦(kW)和马力(PS),1kW=1.36PS。

额定功率(Normal Rated Power)

发动机在额定转速下的功率输出。

净功率(Net Power)

就是汽车运行时,除去浪费掉的能源空气压缩机、风扇、空调等)和发电机用来发电的那些能量以外,完全提供给汽车行驶的功率。净功率小于额定功率。

最高输出功率(Maximum Power Output)

发动机的输出功率同转速关系很大,随着转速的增加,发动机的功率也相应提高,但是到了一定的转速以后,功率反而呈下降趋势。

最大转矩(Maximum Torque)

发动机从曲轴端输出的转矩。最大转矩一般出现在发动机的中、低转速范围,随着转速的提高,转矩反而会下降,所以最大转矩一般要注明转矩条件。

转矩是发动机的指标之一,它的单位是牛顿·米(N·m)。在功率固定的情况下,它与发动机转速成反比关系,转速越高转矩越小,反之则越大,它反映汽车在一定范围内的负载能力。在某些场合,例如起步或在山区行驶时,转矩越高的车运行越好。以同类发动机轿车做比较,转矩输出越大承载量越大、加速性越好、爬坡能力越强、换档次数越少,对汽车的磨损也会相应减少。

缸数(Number of Cylinders)(www.daowen.com)

汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8、10缸和12缸。排量1L以下的发动机常用3缸,1~2.5L一般为4缸发动机,3L左右的发动机一般为6缸,4L左右为8缸,5.5L以上用12缸发动机。一般来说,在同等缸径下,缸数越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸数越多,缸径越小,转速越高,从而可获得较大的提升功率。

气门数(Number of Valve)

国产发动机大多采用每缸2气门,即1个进气门,1个排气门;国外轿车发动机普遍采用每缸4气门结构,即2个进气门,2个排气门,提高了进、排气的效率,同时气门的重量也减小,有利于提高发动机转速和功率。国外有的公司开始采用每缸5气门结构,即3个进气门,2个排气门,主要作用是加大进气量,使燃烧更加彻底。气门数量并不是越多越好,5气门确实可以提高进气效率,但是结构极其复杂,加工困难,采用较少。国内生产的新捷达王就采用5气门发动机。

缸径(Cylinder Diameter)

缸径是气缸的直径。

行程(Stroke)

行程也叫冲程,指的是发动机活塞从上止点运行到下止点之间的距离。形象点儿说,行程描述的是发动机活塞在缸体中活动范围的大小。这个参数对于发动机性能取向有着至关重要的意义。

在发动机排量一定的情况下,发动机可以有两种设计思路:大缸径小行程和小缸径大行程。小行程意味着活塞的行程相对较小,这也就意味着活塞更容易在单位时间内往复运行更多的次数,也就是说更容易达相对高的转速。而大行程则意味着活塞行程相对较大,这也就意味着活塞拥有更长的加速距离,也就是说更容易输出相对高的转矩。另外小行程决定了发动机缸体高度会相对较小,因此重心更低;反之,大行程决定了发动机重心会更高。

压缩比(Compression Ratio)

压缩比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总容积(即燃烧室容积)之比来表示。压缩比与发动机性能有很大关系,通常低压缩比指的是压缩比在10以下,高压缩比在10以上。相对来说压缩比越高,发动机的动力就越大。

燃油形式(Fuel Type)

燃油形式分汽油柴油、电动、混合动力和双燃料。混合动力指电和发动机相结合的动力,双燃料一般指油和天然气、氢相结合的动力。

耗油量(Fuel Consumption)

耗油量是指汽车满载时单位行驶里程所需的燃油量。中国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油量(L)来表示,单位L/100km。

油行程(Oil Trip)

油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程。美国就是用每加仑燃油能行驶的里程数来表示,单位mile/USgal(1USgal=3.785dm3)。

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