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技術(shù)貼-淺(qiǎn)談發動機萬有特性

有不少朋友提及“發動機(jī)外特性是100%油門開度下轉(zhuǎn)速、扭矩、功率三者之間的關係特性,日常駕駛很少用到地板油,不能準確衡量動力輸出”,確實是這(zhè)樣。

嚴格意義上,輪邊(biān)動力才是車輛動力的最終決定因素,從發動機到車輪,中間經過整個傳動係統(tǒng)。相(xiàng)應(yīng)的,傳統係統的效率和傳動比會決定發(fā)動機能量的傳輸效果。在(zài)此,先不談總的傳動比、傳動(dòng)效(xiào)率,先說說(shuō)發動機(jī)的動力輸出邏輯——也就是發動(dòng)機標(biāo)定(dìng)。

相同轉速不同負荷下(不同油門)對應功率扭矩大小——發動(dòng)機萬有特性(還包括燃油消耗),日常駕(jià)駛可以直觀感受到。發動機外特性是衡(héng)量(liàng)發動機可以(yǐ)達到的最大性能,是整個動力性能的基礎反(fǎn)映,至於這個性能使用多少,就是標定來決定,這也是(shì)相同發動機有(yǒu)高低功率版(bǎn)的根本原因。

整車廠的發動機標定,主要通過調整(zhěng)點火(huǒ)提前(qián)角、噴油正時(包括噴油時機、噴油量)來達成動力、排放(fàng)、經濟性,乃至於NVH性能(néng)的統一、妥協。同時決定相同轉速不同負(fù)荷下的功率、扭矩、燃油消(xiāo)耗形成發動機萬有特性圖。這個圖上可以找(zhǎo)到我們日常駕駛時各(gè)工況下對應的動力輸出、油耗。



發動機萬有特性曲線圖,也叫(jiào)MAP圖;其(qí)中,平均(jun1)有效壓力是指單位氣缸容(róng)積內所(suǒ)做的有效功,用來衡量發動機做功(gōng)能力。

縱坐標有兩部分組成,左側(cè)縱坐標表示扭矩,右側縱坐標表示缸壓;橫坐標表示(shì)轉速。實(shí)線表示燃油消耗率,單位是g/kw;虛(xū)線表示功率。每一條實線和虛線上數值(zhí)大小相同,所以(yǐ)也被稱為等油耗率曲線、等功率曲線。

利用這張圖,就可以找到(dào)同一轉速下不同負荷的動力輸出,正如上篇帖子裏麵有朋友@日免非車評論指出(chū)的部分(fèn)負荷特(tè)性,也可(kě)以找到。每個轉速(sù)下都有一個(gè)最大功(gōng)率輸出點,同時對應一個最大扭矩,此(cǐ)時的(de)功(gōng)率和扭矩就是“地板油”時的動力——外特(tè)性輸出。

同時,也能看到部分負荷特征時,輸出的功率扭矩基(jī)本成線性分布,可以這麽理解——外特性的(de)輸出特征決定了部分負荷的輸出特(tè)征。所以外特性可以比較準確(què)的衡量發動機動力性(xìng)。



萬有特性曲線可以確定發動機最經濟的(de)工作(zuò)區(qū)域,針對該款發動機,經濟性最好的區(qū)域是圖示黃圈位置。油耗最低,轉速集中在2800-3200轉,對應功率分布在25-32kw,扭矩在81-102N.m區間內。

每款發動機萬有特性不一(yī)樣,經濟性區(qū)間也不一樣,不能一概而論什麽轉速區間(jiān)油(yóu)耗低。



比如這款汽(qì)油機經濟(jì)性最好的區間是1800-4100區間,對應功率涵蓋17-46kw,扭矩86-120區間。就經濟性來說,希望這個等油耗(hào)率曲(qǔ)線覆蓋更大的轉速區間,同時功率扭矩(jǔ)輸出區間也盡可能大,這(zhè)樣可以覆(fù)蓋更多的(de)工況。

隻是涉及到保密,公開渠道很難獲(huò)得萬有特(tè)性圖。

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