下面介绍一下决定发动机性能的主要参数,主要有排量、功率、扭矩、转速、进气形式等。
功率(Power)
功率是表示发动机动力的重要参数,最大功率决定了发动机的做功能力上限。最大功率一般是在发动机达到某个特定转速时才能够达到,而且转速超过这个特定的值之后反而会下降。功率的单位一般用千瓦(kW)或者马力(ps)来表示。两者的换算关系为1ps=0.735kW。
普通10万级别轿车的发动机功率一般在80kw~110kw之间,而高档车的功率能够达到200kw以上。
排量(Displacement)
相对严谨的说法是排气量,单位为升(L),代表了发动机所有气缸工作容积的总和。它可以类比为人的肺活量,同等情况下一般排量越大,动力越强。常见的紧凑型轿车排量以1.5L和1.6L居多,而中型轿车一般从2.0L起步,高配车型则有2.4L或2.5L排量的发动机。
转速(Rotational Speed)
转速指发动机单位时间内旋转的次数,一般用rpm(每分钟转数)来表示。发动机启动后,不踩油门的情况下为怠速转速,一般在700rpm左右,正常行驶一般保持1500~2000rpm,急加速时转速可以高达4000rpm以上。车界有个梗是“切二档7300干他”,这里7300就是指的7300rpm的转速,当然普通的车辆一般是不能达到这个转速的,在5500~6500rpm时就会断油保护。只有少部分高性能车辆才允许发动机达到7000rpm以上的转速。
考驾照网【KaoJiaZhao.COM】
扭矩(Torque)
扭矩发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。扭矩越大,反映出来就是汽车的加速能力越强。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)。
下图为某型发动机的外特性曲线图,横坐标为转速(rpm),左侧纵坐标为扭矩(Nm),右侧纵坐标为功率(kW)。 标有150kw@6400min-1的曲线为功率曲线,代表这台发动机的功率随转速不断增长,在6400rpm时达到最大功率150kW,而标有250Nm@2750-3000min-1的曲线为扭矩曲线,代表发动机在转速达到2750-3000rpm这个区间时达到最大扭矩250Nm。这种带有明显区间的扭矩平台是涡轮增压发动机的特征。
进气形式
按照进气形式的不同,分为自然吸气发动机(Normally Aspirated,简称NA)和涡轮增压发动机(Turbo)。
关于这两种发动机孰好孰坏,各大论坛上有太多的口水了,这里就不再论,只简单说下原理和特点。
自然吸气是在不通过任何增压器的情况下,大气压将空气压入燃烧室的一种形式。最早的发动机就是这种进气形式,特点是结构较简单,动力平顺,对于燃油和滑油的档次要求较低。
涡轮增压是在自然吸气的基础上增加一个涡轮增压器,利用发动机排出的废气推动废气涡轮,然后带动进气端的叶片,将空气强制压缩进入气缸内。涡轮增压发动机在相同排量的情况下能够吸入更多的空气、燃烧更多的燃油,因此带来了更高的升功率和扭矩,但是一般情况对于燃油和滑油的品质要求更高,比如要求使用95号以上的汽油,要求使用全合成机油等,使用和维护成本较高。