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汽車參數詳解

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發布時間:2014-01-21 金華房產   來源:

汽車參數詳解
        一、汽車的主要結構參數和性能參數 

        汽車的主要特征和技術特性隨所裝用的發動機類型和特性的不同,通常有以下的結構參數和性能參數。 
        1. 整車裝備質量(kg):汽車完全裝備好的質量,包括潤滑油、燃料、隨車工具、備胎等所有裝置的質量。 
        2. 最大總質量(kg):汽車滿載時的總質量。 
        3. 最大裝載質量(kg):汽車在道路上行駛時的最大裝載質量。 
        4. 最大軸載質量(kg):汽車單軸所承載的最大總質量。與道路通過性有關。 
        5. 車 長(mm):汽車長度方向兩極端點間的距離。 
        6. 車 寬(mm):汽車寬度方向兩極端點間的距離。 
        7. 車高(mm):汽車最高點至地面間的距離。 
        8. 軸距(mm):汽車前軸中心至后軸中心的距離。 
        9. 輪距(mm):同一車轎左右輪胎胎面中心線間的距離。 
        10. 前懸(mm):汽車最前端至前軸中心的距離。 
        11. 后懸(mm):汽車最后端至后軸中心的距離。 
        12. 最小離地間隙(mm):汽車滿載時,最低點至地面的距離。 
        13. 接近角(°):汽車前端突出點向前輪引的切線與地面的夾角。 
        14. 離去角(°):汽車后端突出點向后輪引的切線與地面的夾角。 
        15. 轉彎半徑(mm):汽車轉向時,汽車外側轉向輪的中心平面在車輛支承平面上的軌跡圓半徑。轉向盤轉到極限位置時的轉彎半徑為最小轉彎半徑。 
        16. 最高車速(km/h):汽車在平直道路上行駛時能達到的最大速度。 
        17. 最大爬坡度(%):汽車滿載時的最大爬坡能力。 
        18. 平均燃料消耗量(L/100km):汽車在道路上行駛時每百公里平均燃料消耗量。 
        19. 車輪數和驅動輪數(n×m):車輪數以輪轂數為計量依據,n代表汽車的車輪總數,m代表驅動輪數。汽車發動機的基本參數包括發動機缸數,氣缸的排列形式,氣門,排量,最高輸出功率,最大扭矩。 
        20、缸數:汽車發動機常用缸數有3、4、5、6、8缸。排量1升以下的發動機常用3缸,1--2.5升一般為4缸發動機,3升左右的發動機一般為6缸,4升左右為8缸,5.5升以上用12缸發動機。一般來說,在同等缸徑下,缸數越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸數越多,缸徑越小,轉速可以提高,從而獲得較大的提升功率。 
        21、氣缸的排列形式:一般5缸以下的發動機的氣缸多采用直列方式排列,少數6缸發動機也有直列方式的。直列發動機的氣缸體成一字排開,缸體、缸蓋和曲軸結構簡單,制造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸緊湊,應用比較廣泛,缺點是功率較低。直列6缸的動平衡較好,振動相對較小。大多6到12缸發動機采用V形排列,V形即氣缸分四列錯開角度布置,形體緊湊,V形發動機長度和高度尺寸小,布置起來非常方便。V8發動機結構非常復雜,制造成本很高,所以使用的較少,V12發動機過大過重,只有極個別的高級轎車采用。 
        22、氣門數:國產發動機大多采用每缸2氣門,即一個進氣門,一個排氣門;國外轎車發動機普遍采用每缸4氣門結構,即2個進氣門,2個排氣門,提高了進、排氣的效率;國外有的公司開始采用每缸5氣門結構,即3個進氣門,2個排氣門,主要作用是加大進氣量,使燃燒更加徹底。氣門數量并不是越多越好,5氣門確實可以提高進氣效率,但是結構極其復雜,加工困難,采用較少,國內生產的新捷達王就采用五氣門發動機。 
        23、排氣量:氣缸工作容積是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積,又稱為單缸排量,它取決于缸徑和活塞行程。發動機排量是各缸工作容積的總和,一般用于(L)來表示。發動機排量是最重要的結構參數之一,它比缸徑和缸數更能代表發動機的大小,發動機的許多指標都同排氣量密切相關。 
        24、最高輸出功率:最高輸出功率一般用馬(PS)或千瓦(KW)來表示。發動機的輸出功率同轉速關系很大,隨著轉速的增加,發動機的功率也相應提高,但是到了一定的轉速以后,功率反而呈下降趨勢。一般在汽車使用說明中最高輸出功率同時每分鐘轉速來表示(r/min),如100PS/5000r/min,即在每分鐘5000轉時最高25、輸出功率100馬力。 
        25、最大扭矩:發動機從曲軸端輸出的力矩,扭矩的表示方法是N.m/r/min,最大扭矩一般出現在發動機的中、低轉速的范圍,隨著轉速的提高,扭矩反而會下降。當然,在選擇的同時要權衡一下怎樣合理使用、不浪費現有功能。比如,北京冬夏都有必要開空調,在選擇發動機功率時就要考慮到不能太小;只是在城市環路上下班交通用車,就沒有必要挑過大馬力的發動機。盡量做到經濟、合理選配發動機。 

        二、發動機基本參數詳解 
        1、缸數:汽車發動機常用缸數有3、4、5、6、8、10、12缸。排量1升以下的發動機常用三缸,1~2.5升一般為四缸發動機,3升左右的發動機一般為6缸,4升左右為8缸,5.5升以上用12缸發動機。一般來說,在同等缸徑下,缸數越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸數越多,缸徑越小,轉速可以提高,從而獲得較大的提升功率。 
        2、氣缸的排列形式:一般5缸以下的發動機的氣缸多采用直列方式排列,少數6缸發動機也有直列方式的,過去也有過直列8缸發動機。直列發動機的氣缸體成一字排開,缸體、缸蓋和曲軸結構簡單,制造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸緊湊,應用比較廣泛,缺點是功率較低。一般1升以下的汽油機多采用3缸直列1~2.5升汽油機多采用直列4缸,有的四輪驅動汽車采用直列6缸,因為其寬度小,可以在謗邊布置增壓器等設施。直列6缸的動平衡較好,振動相對較小,所以也為一些中、高極轎車采用,如老上海轎車。 
6~12缸發動機一般采用V形排列,其中V10發動機主要裝在賽車上。V形發動機長度和高度尺寸小,布置起來非常方便,而且一般認為V形發動機是比較高級的發動機,也成為轎車級別的標志之一。V8發動機結構非常復雜,制造成本很高,所以使用的較少,V12發動機過大過重,只有極個別的高級轎車采用。大眾公司近來開發出W型發動機,有W8和W12兩種,即氣缸分四列錯開角度布置,形體緊湊。 
        3、氣門數:國產發動機大多采用每缸2氣門,即一個進氣門,一個排氣門;國外轎車發動機普遍采用每缸4氣門結構,即2個進氣門,2個排氣門,提高了進、排氣的效率;國外有的公司開始采用每缸5氣門結構,即3個進氣門,2個排氣門,主要作用是加大進氣量,使燃燒更加徹底。氣門數量并不是越多越好,5氣門確實可以提高進氣效率,但是結構極其復雜,加工困難,采用較少,國內生產的新捷達王就采用五氣門發動機。 
        排氣量:氣缸工作容積是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積,又稱為單缸排量,它取決于缸徑和活塞行程。發動機排量是各缸工作容積的總和,一般用于(L)來表示。 
        4、發動機排量是最重要的結構參數之一,它比缸徑和缸數更能代表發動機的大小,發動機的許多指標都同排氣量密切相關。對轎車來說,排量只是一個比較重要的技術參數,它說明汽車的大致功率、裝備和價格水平,但是在中國轎車發動機排量卻具有了其它的意義。 
        5、最高輸出功率:最高輸出功率一般用馬(PS)或千瓦(KW)來表示。發動機的輸出功率同轉速關系很大,隨著轉速的增加,發動機的功率也相應提高,但是到了一定的轉速以后,功率反而呈下降趨勢。一般在汽車使用說明中最高輸出功率同時每分鐘轉速來表示(r/min),如100PS/5000r/min,即在每分鐘5000轉時最高輸出功率100馬力。 
        6、最大扭矩:發動機從曲軸端輸出的力矩,扭矩的表示方法是N.m/r/min,最大扭矩一般出現在發動機的中、低轉速的范圍,隨著轉速的提高,扭矩反而會下降。 

        三、何為“歐I”和“歐II”標準 
        近年來,汽車的排放是否符合排放標準已成為人們關心的熱點話題之一。自2001年9月1日起,國家禁止生產、銷售化油器轎車,更使這個熱點話題升溫。在涉及排放標準時,在有關規定和文章中經常出現“歐I”、“歐II”標準的提法,那么何為“歐I”、“歐II”標準呢? 
        據有關資料介紹,“歐I”、“歐II”是歐洲I號標準和歐洲II號標準的簡稱。歐洲標準屬于一個專業的技術范疇,它是歐洲經濟共同體委員會91/441/EEC制訂的統一指令,涵蓋了不同類型汽車排放的有關規定 。 
        現以設計乘員數不超過6人(含駕駛員)、總質量不超過2.5噸的汽車為例,在1999年1月1日到2003—12月31日期間,必須達到的排放極限值為:一氧化碳不超過3.16克/公里,碳氫化合物不超過1.13克/公里;另外,柴油車排放的顆粒物不超過0.18克/公里,耐久性為5萬公里。這就是歐洲I號標準中的有關規定。在2004年1月1日以后,要求這類汽油車排放的一氧化碳不超過2.2克/公里,碳氫化合物不超過0.5克/公里;柴油車排放的一氧化碳不超過1.0克/公里,碳氫化合物不超過0.7克/公里,顆粒物不超過0.08克/公里。這就是歐洲II號標準的有關規定。 

        四、新 車 磨 合 
        關于新車磨合的話題已經談論得太多了!不管有車的、還是沒車的,只要是對汽車有所留意的,都知道新車有一個磨合階段。對這個新車磨合,許多人不明白到底在磨合什么,有許多人認為只要是相對運動的零部件都有一個磨合的過程,更有人不必要地對新車磨合增添了許多注意事項。因此,許多人在這磨合期間要么過分地小心翼翼,要么在注意的同時又不自覺地在違背磨合要求。這里,我們就來討論:新車到底在磨合什么?磨合階段除了正常使用和保養外,還有哪些需要特別注意的事項? 
        新車投入使用的初期稱為汽車的磨合階段。各個廠家都向用戶建議了一段磨合里程,一般為1000—2000公里、也有的車型為2000—3000公里。 
        在這磨合階段,人們自然會認為發動機內的軸和軸承、變速箱、離合器、剎車組件和驅動軸等運動部件都需要磨合,這顯然不能說“錯”,但也不能算“對”,因為這些零部件之間的“磨”是一定的,而“合”實在談不上。根據現在的機械設計、加工工藝和裝配技術,這些零部件已經沒有必要要經過“磨”才能使它們更好地配合和工作。那么,到底在磨合什么?這里的磨合是指發動機內部的活塞環和氣缸壁之間的配合! 
         在發動機中。由于氣缸里的溫度和壓力都非常高,高速運動的活塞不可能通過與氣缸壁直接接觸來起到密封作用,兩者之間有一個活動間隙,而密封的實現則由活塞環來保證。活塞環通常由氣環和油環組成,顧名思義,氣環用來封氣(防止汽缸內的混合氣或者廢氣進入曲軸箱,以免發動機功率下降、并且防止對機油造成污染),油環用來封油(因為曲軸會將曲軸箱內的機油甩到氣缸壁上,油環的作用是刮去這些機油。不讓機油進入燃燒室而造成燒機油現象)。 
        從上面的介紹中要注意兩個要點:1)發動機在工作中需要活塞環來建立缸壓;2)活塞環是磨合的關鍵部件。因此,對活塞環來說,無論在“磨合”期,還是在以后的“磨損”期,它都必須密封氣缸壁與活塞之間的縫隙,這樣,活塞環的外徑需要略大于缸徑,而開口的作用是既能便于裝配、又能隨著磨損自動微調直徑。在新的發動機中,裝配在一起的不同直徑的活塞環和氣缸,在圓度方面會有微小的差別,加上各自尺寸上的加工誤差,使二者的接觸面產生間隙。對高壓氣缸而言,這個間隙的影響著實不小! 
        新車出廠,發動機的活塞環和氣缸壁都沒有經過磨合,接觸面存在著間隙,使氣缸內的壓力達不到設計要求,影響燃油的燃燒,發動機可能因此動力不足、工作欠佳;經過幾千公里的磨合,活塞環和氣缸壁漸漸地有了極佳的吻合,使缸壓達到了設計值,發動機進入了最佳的工作狀態。這也就是為什么有人說:磨合期后,發動機的總體感覺會好些,油耗也有所改善!大修后的發動機有磨合階段,也是出自同樣的道理。 
        如何正確地使用和保養車輛,這里面有許多的內容,開車的人大多都知道,比如:一般不要超載;不要拖掛或牽引其它車輛或設備;要根據用戶說明書選用規定標號的燃油和規定型號的機油;經常檢查齒輪油(或者自動變速箱用液)、制動液、方向助力液、離合器助力液、防凍液等的情況并按規定更換(或添加);檢查輪胎氣壓;經常注意各個零部件的緊固情況。對發動機機油的更換時間,公磨合階段會稍有不同,因為氣缸密封不是很好,未燃燒的混和氣和燃燒后的廢氣有可能進入曲軸箱內。從而使機油變質加快,所以,第—次換機油不妨早些。 
        根據上面對磨合的介紹,有兩個注意事項是和磨合直接相關的: 
        1.避免高速 
        出于薄片環狀的活塞環與氣缸壁接觸有間隙,實際接觸的只是一部分區段和點。在磨合中,發動機過高的轉速自然就增加了拉毛、拉傷氣缸夠和損壞活塞環的可能性,所以,一般廠家都會建議新車限速在80—90公里/小時。在80—90公里/小時的車速段內,無論足手動擋汽車還是自動擋汽車,按照正常換擋要求成自動速度切換點,發動機在這一車速段內的轉速在2500轉/分左右,最高也不會超出3000轉/分。這正是限車速的關鍵和實質:限制車速其實是在限制發動機的轉速!“在磨合期內不要人為地給發動機加高速”,這—點,希望有些新手引起注意。也有的人以為“只要車速不超過建議限速,發動機的高速運轉是無所謂的”,事實上這正好與限速的建議相違背。 
        同時,“在低車速掛高擋”也是非常忌諱的,因動力不足造成經常性的挫車一樣有拉毛、拉傷氣缸壁和損壞活塞環的可能性。還有,不要長時間地保持在某一車速上,不管是高速還是低速。順便說一下換擋,雖然這不屬于磨合的內容。換擋以汽車速度為難,而不是發動機的轉速,以“20km/h換二擋、40km/h換三擋、60km/h換四擋、70km/h換五擋”為最佳,各相應的車速段都是每個擋他的最佳設計效率區段。“低速掛高檔省油”的說法并不正確,因為不能在可能損害發動機的情況下去省油,不然。省下的汽油錢還不夠補償發動機工況不良而造成使用壽命縮短的損失。 
        2.平緩地駕駛 
        在磨合階段,平緩駕駛的要求對所有運動的零部件都是有好處的,尤其是對磨合中的氣缸。要避免一個“急”字,不要急加速,更要避免在最先的幾百公里內急剎車。 
講到這里,不知道人家是否清楚了?其實,只要正常和正確地駕駛,就能順利度過磨合階段。況且,隨著機械制造技術的提高,新車發動機的活塞環和氣缸壁已經有了良好的吻合,新車磨合不再是“強制”性的,而是一個“建議”!當然,汽車對個人來說,算是一大財產,最好還是按照“建議”來善待自己的愛車吧。 

        五、汽車安全的探索ABS ASR ESP 
        當ABS(防抱死制動系統)剛剛問世時,人們紛紛為其卓越的安全性驚嘆不已,有ABS裝置的汽車不但說明其安全性能出類拔萃,而且檔次也相當高級。而今天,安裝ABS的轎車已經相當普遍,經濟型車也安裝有ABS。并且隨著對汽車安全性能的要求越來越高,一些更為先進的、保護范圍更加廣泛的安全裝置相繼問世了,其中ASR(驅動防滑系統,又稱牽引力控制系統)和ESP(電控行駛平穩系統)最具代表性,它們的誕生使汽車的安全性能得到了進一步提高。 
        ASR:驅動防滑系統(或稱牽引力控制系統) 
        汽車的牽引力控制可以通過減少節氣門開度來降低發動機功率或者由制動器控制和輪打滑來達到目的,裝有ASR的汽車綜合這兩種方法來工作,也就是ABS/ASR。 
        ASR的作用是當汽車加速時將滑動軍控制在一定的范圍內,從而防止驅動輪快速滑動。它的功能一是提高牽引力;二是保持汽車的行駛穩定性。行駛在易滑的路面上,沒有ASR的汽車加速時驅動輪容易打滑;如果是后驅動的車輛容易甩尾,如果是前驅動的車輛容易方向失控。有ASR時,汽車在加速時就不會有或能夠減輕這種現象。在轉彎時,如果發生驅動輪打滑會導致整個車輛向一側偏移,當有ASR時就會使車輛沿著正確的路線轉向。 
        在裝有ASR的車上,從油門踏板到汽油機節氣門(柴油機噴油泵操作桿)之間的機械連接被電控油門裝置所代替。當傳感器將油門踏板的位置及輪速信號送到單元(CPU)時,控制單元就會產生控制電壓信號,伺服電機依此信號重新調整節氣門的位置(或者柴油機操縱桿的位置),然后將該位置信號反饋至控制單元,以便及時調整制動器。 
        ESP:電控行駛平穩系統其英文全稱是Electronic StabiltyProgram,它是ABS和ASR兩種系統功能的延伸。因此,ESP稱得上是當前汽車防滑裝置的最高級形式。 
        ESP系統由控制單元及轉向傳感器(監測方向盤的轉向角度)、車輪傳感器(監測各個車輪的速度轉動)、側滑傳感器(監測車體繞垂直軸線轉動的狀態)、橫向加速度傳感器(監測汽車轉彎時的離心力)等組成。控制單元通過這些傳感器的信號對車輛的運行狀態進行判斷,進而發出控制指守。有ESP與只有ABS及ASR的汽車,它們之間的差別在于ABS及ASR只能被動地作出反應,而ESP則能夠探測和分析車況并糾正駕駛的錯誤,防患于未然。ESP對過度轉向或不足轉向特別敏感,例如汽車在路滑時左拐過度轉向(轉彎太急)時會產生向右側甩尾,傳感器感覺到滑動就會迅速制動右前輪使其恢復附著力,產生一種相反的轉矩而使汽車保持在原來的車道上。 

        六、現代汽車發動機的布置形式 
        發動機是汽車的動力心臟,它的布置是汽車整體布置最重要的組成部分。為滿足不同的使用要求,汽車總體構造和布置形式是不相同的。現代汽車發動機在汽車中的位置可依其布置形式分為前置、中置和后置三種。 
        就貨車而言,發動機前置是目前采用最為廣泛的布置形式。它的優點在于發動機的通用性好,既可選裝直列和臥式,又可采用V型發動機,維修時也方便。另外貨箱地板高度較低,整車對路面要求也比較低。而發動機的中置、后置同前置相比,發動機的通用性差;只能選用臥式發動機,維修時也很不方便,貨箱地板比較高,對路面要求也比較高。 
        發動機中置的優點在于軸荷分配比較合理,駕駛室內噪聲振動輕,駕駛員座位高度較低。而發動機后置的最突出優點,是由于駕駛室遠離發動機,室內幾乎不受發動機的噪聲和振動的影響。目前發動機后置在貨車上采用不多,只局限于后置發動機的轎車變形為貨車時有所采用,目前大多數轎車采用前置形式,轎車發動機采用前言形式的優點在于操縱機構簡單,發動機冷卻條件好,除霜與采暖機構簡單,行李箱尺寸較大。 

        為滿足不同的使用要求,現代轎車總體構造和布置形式是不相同的,按發動機和各個總成相對位置的不同,現代轎車發動機的布置形式和驅動方式通常有以下四種: 
        1.發動機前置、后輪驅動(FR):國內外的大多數載重車,部分轎車及部分客車均采用這種傳統的驅動形式。它是前輪轉向、后輪驅動,發動機輸出動力通過離合器——變速器——傳動軸輸送到驅動橋上,在此減速增扭后傳送到后面的左右半軸上,驅動后輪使汽車運行,前后輪各行其職,轉向與驅動分開,負荷分布比較均勻。 
        2.全輪驅動(NWD):是越野汽車特有的形式。(如BJ2020切諾基等)。通常發動機前置,在變速器后裝有分動器,以便將動力分別輸送到全部車輪上。全輪驅動動力性好,爬坡及越野能力強。但與單獨的前、后輪驅動相比結構復雜,成本高,傳動效率低。 
        3.發動機前置、前輪驅動(FF):是20世紀90年代在國內外轎車上逐漸流行的布置形式。為縮短整車長度,減輕轎車質量,常將發動機置于前軸之前,變速器之后的東西都往前挪,變速器與驅動橋做成一體,固定在發動機旁,動力直接輸送到前輪上,降低底盤高度,改善高速時操縱穩定性。如常見的奧迪100轎車,還有微型轎車(夏利、奧拓等)均采用發動機前置,前輪驅動的傳動系布置形式,常見的發動機前置,前軸驅動轎車也有兩種給構:一是發動機軸線與前橋平行的橫置式(如夏利轎車);二是發動機縱置式(如桑塔納、奧迪等轎車)。 
        4.后置發動機、后輪驅動(RR):它似乎是FF車的翻版,只不過是將車前的“五臟六腑”移到車后。此種車輛保持了FF車的優點,也消除了FF車的缺點,由于車內布置趨于合理,且對車內噪聲和溫度有所改善,以其獨特的結構和良好的使用性能受到用戶的歡迎。
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