汽车小常识

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导读:汽车小常识

汽车小常识


一、汽车的主要结构参数和性能参数


汽车的主要特征和技术特性随所装用的发动机类型和特性的不同,通常有以下的结构参数和性能参数。

1. 整车装备质量(kg):汽车完全装备好的质量,包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。

2. 最大总质量(kg):汽车满载时的总质量。

3. 最大装载质量(kg):汽车在道路上行驶时的最大装载质量。

4. 最大轴载质量(kg):汽车单轴所承载的最大总质量。与道路通过性有关。


5. 车 长(mm):汽车长度方向两极端点间的距离。

6. 车 宽(mm):汽车宽度方向两极端点间的距离。

7. 车高(mm):汽车最高点至地面间的距离。

8. 轴距(mm):汽车前轴中心至后轴中心的距离。

9. 轮距(mm):同一车轿左右轮胎胎面中心线间的距离。

10. 前悬(mm):汽车最前端至前轴中心的距离。

11. 后悬(mm):汽车最后端至后轴中心的距离。

12. 最小离地间隙(mm):汽车满载时,最低点至地面的距离。

13. 接近角(°):汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。

14. 离去角(°):汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。

15. 转弯半径(mm):汽车转向时,汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支承平 面上的轨迹圆半径。转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。

16. 最高车速(km/h):汽车在平直道路上行驶时能达到的最大速度。

17. 最大爬坡度(%):汽车满载时的最大爬坡能力。


18. 平均燃料消耗量(L/100km):汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。

19. 车轮数和驱动轮数(n×m):车轮数以轮毂数为计量依据,n代表汽车的车轮总数,m代表驱动轮数。汽车发动机的基本参数包括发动机缸数,气缸的排列形式,气门,排量,最高输出功率,最大扭矩。

缸数:汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8缸。排量1升以下的发动机常用3缸,1--2.5升一般为4缸发动机,3升左右的发动机一般为6缸,4升左右为8缸,5.5升以上用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,转速可以提高,从而获得较大的提升功率。

气缸的排列形式:一般5缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列,少数6缸发动机也有直列方式的。直列发动机的气缸体成一字排开,缸体、缸盖和曲轴结构简单,制造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛,缺点是功率较低。直列6缸的动平衡较好,振动相对较小。大多6到12缸发动机采用V形排列,V形即气缸分四列错开角度布置,形体紧凑,V形发动机长度和高度尺寸小,布置起来非常方便。V8发动机结构非常复杂,制造成本很高,所以使用的较少,V12发动机过大过重,只有极个别的高级轿车采用。

气门数:国产发动机大多采用每缸2气门,即一个进气门,一个排气门;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;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五气门发动机。

排气量:气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积,又称为单缸排量,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,一般用于(L)来表示。发动机排量是最重要的结构参数之一,它比缸径和缸数更能代表发动机的大小,发动机的许多指标都同排气量密切相关。

最高输出功率:最高输出功率一般用马(PS)或千瓦(KW)来表示。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。一般在汽车使用说明中最高输出功率同时每分钟转速来表示(r/min),如100PS/5000r/min,即在每分钟5000转时最高输出功率100马力。

最大扭矩:发动机从曲轴端输出的力矩,扭矩的表示方法是N.m/r/min,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。当然,在选择的同时要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如,北京冬夏都有必要开空调,在选择发动机功率时就要考虑到不能太小;只是在城市环路上下班交通用车,就没有必要挑过大马力的发动机。尽量做到经济、合理选配发动机。


二、发动机基本参数详解


缸数:汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8、10、12缸。排量1升以下的发动机常用三缸,1~2.5升一般为四缸发动机,3升左右的发动机一般为6缸,4升左右为8缸,5.5升以上用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,转速可以提高,从而获得较大的提升功率。


气缸的排列形式:一般5缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列,少数6缸发动机也有直列方式的,过去也有过直列8缸发动机。直列发动机的气缸体成一字排开,缸体、缸盖和曲轴结构简单,制造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛,缺点是功率较低。一般1升以下的汽油机多采用3缸直列1~2.5升汽油机多采用直列4缸,有的四轮驱动汽车采用直列6缸,因为其宽度小,可以在谤边布置增压器等设施。直列6缸的动平衡较好,振动相对较小,所以也为一些中、高极轿车采用,如老上海轿车。


6~12缸发动机一般采用V形排列,其中V10发动机主要装在赛车上。V形发动机长度和高度尺寸小,布置起来非常方便,而且一般认为V形发动机是比较高级的发动机,也成为轿车级别的标志之一。V8发动机结构非常复杂,制造成本很高,所以使用的较少,V12发动机过大过重,只有极个别的高级轿车采用。大众公司近来开发出W型发动机,有W8和W12两种,即气缸分四列错开角度布置,形体紧凑。


气门数:国产发动机大多采用每缸2气门,即一个进气门,一个排气门;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;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五气门发动机。


排气量:气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积,又称为单缸排量,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,一般用于(L)来表示。


发动机排量是最重要的结构参数之一,它比缸径和缸数更能代表发动机的大小,发动机的许多指标都同排气量密切相关。对轿车来说,排量只是一个比较重要的技术参数,它说明汽车的大致功率、装备和价格水平,但是在中国轿车发动机排量却具有了其它的意义。


最高输出功率:最高输出功率一般用马(PS)或千瓦(KW)来表示。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。一般在汽车使用说明中最高输出功率同时每分钟转速来表示(r/min),如100PS/5000r/min,即在每分钟5000转时最高输出功率100马力。


最大扭矩:发动机从曲轴端输出的力矩,扭矩的表示方法是N.m/r/min,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


三、何为“欧I”和“欧II”标准


近年来,汽车的排放是否符合排放标准已成为人们关心的热点话题之一。自2001年9月1日起,国家禁止生产、销售化油器轿车,更使这个热点话题升温。在涉及排放标准时,在有关规定和文章中经常出现“欧I”、“欧II”标准的提法,那么何为“欧I”、“欧II”标准呢?

据有关资料介绍,“欧I”、“欧II”是欧洲I号标准和欧洲II号标准的简称。欧洲标准属于一个专业的技术范畴,它是欧洲经济共同体委员会91/441/EEC制订的统一指令,涵盖了不同类型汽车排放的有关规定。

现以设计乘员数不超过6人(含驾驶员)、总质量不超过2.5吨的汽车为例,在1999年1月1日到2003—12月31日期间,必须达到的排放极限值为:一氧化碳不超过3.16克/公里,碳氢化合物不超过1.13克/公里;另外,柴油车排放的颗粒物不超过0.18克/公里,耐久性为5万公里。这就是欧洲I号标准中的有关规定。在2004年1月1日以后,要求这类汽油车排放的一氧化碳不超过2.2克/公里,碳氢化合物不超过0.5克/公里;柴油车排放的一氧化碳不超过1.0克/公里,碳氢化合物不超过0.7克/公里,颗粒物不超过0.08克/公里。这就是欧洲II号标准的有关规定。


四、多 气 门 发 动 机 *


1886年1月29日,德国人卡尔·本茨将自己研制的四冲单缸燃油发动机装上了一辆三轮的车子并获得专利权,世界从这一天开始才真正有了汽车。可以说,是发动机创造了汽车。发动机的基本构造(如图)是由气缸1、活塞2、连杆3、曲轴4等主要机件组成,每一个气缸至少有两个气门,一个进气门(蓝色)和一个排气门(橙色)。

气门装置是发动机配气机构的一个组成部分,在发动机工作起非常重要的作用。燃油发动机的工作运转由进气,压缩,作功和排气四个工作过程组成。要使发动机连续运转就必须使这四个工作过程周而复始,顺序定时地循环工作。

其中的两个工作过程,进气和排气过程,需要依靠发动机的配气机构准确地按照各气缸的工作顺序输送可燃混合气(汽油发动机)或新鲜空气(柴油发动机),以及排出燃烧后的废气。另外的两个工作过程,压缩和作功过程,则必须隔绝气缸燃烧室与外界进排气通道,不让气体外泄以保证发动机正常地工作。负责上述工作的机件就是配气机构中的气门。它好比人的呼吸器官,吸进呼出,缺它不可。随着技术的发展,汽车发动机的转速已经越来越高,现代轿车发动机的转速一般可达每分钟5500转以上,完成四个工作过程只需0.005秒时间,传统的两气门已经不能胜任在这么短促的时间内完成换气工作,限制了发动机性能的提高。解决这个问题的方法只能是扩大气体出入的空间。换句话就是用空间换取时间。多气门技术是解决问题的最好方法,直至80年代推广多气门技术才使发动机的整体质量有了一次质的飞跃。

多气门发动机是指每一个气缸的气门数目超过两个,即两个进气门和一个排气门的三气门式;两个进气门和两个排气门的四气门式;三个进气门和两个排气门的五气门式。目前轿车上的多气门发动机多是四气门式的。四缸发动机有16个气门,6气缸发动机有24个气门,8气缸发动机就有32个气门。例如日本凌志LS400型轿车的发动机就是8缸32个气门。增加了气门数目就要增加相应的配气机构装置,构造比较复杂,一般由两支顶置式凸轮轴来控制排列在气缸燃烧室中心线两侧的气门。气门布置在气缸燃烧室中心两侧倾斜的位置上,是为了尽量扩大气门头的直径,加大气流通过面积,改善换气性能,形成一个火花塞位于中央的紧凑型燃烧室,有利于混合气的迅速燃烧。

有人提出疑问,既然气门多好,为什么见不到一缸6气门以上的发动机?热力学有一个叫“帘区”的概念,指气门的园周乘以气门的升程,即气门开启的空间。“帘区”越大说明气门开启的空间越大,进气量也就越大。以奥迪100型轿车的发动机为例,它的四气门“帘区”值比两气门的“帘区”值,在进气状态时要大一半,在排气状态时要大百分之七十。当然,每一个事物都有它的一定适用范围,并不是说气门越多“帘区”值就越大,据专家计算当每个气缸的气门增加到六个时,“帘区”值反而会下降了,而且气门越多机构越复杂,成本就越大。因此,目前轿车的多气门燃油发动机的每个气缸的气门数目都是三至五个,其中又以四个气门最为普遍。

以汽油发动机为例,多气门发动机与传统的两气门发动机比较,前者能吸进更多的空气来混合燃油燃烧作功,节省燃油,更快地排出废气,排放污染少,能提高发动机的功率和降低噪音的优点,符合优化环境和节省能源的发展方向,所以多气门技术能迅速推广开来。

随着技术上的不断改进,多气门燃气发动机的这种技术缺陷也逐步克服了。现在,全世界几乎所有的中高级轿车都装备多气门燃油发动机。



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