技术贴—浅析发动机外特性曲线

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福克斯宣传一向以动力操控著称,我们通过工况图来看看福克斯的动力到底怎么样?    下面是福克斯2.0发动机工况图:  
美高梅手机版登录 1  从扭矩曲线(横向较短的那条曲线)的“双峰值”来看,福克斯2.0的起步加速效果不是很好,低转速工况下扭矩的第一个峰值到达的较缓慢,但是高转速下这款2.0发动机的提升扭矩效果比较突出,可以看出第二个峰值,也就是扭矩最大值180N?m的附近,曲线上升较快,说明这时车速提升较快。    从功率曲线(上升较快的那条曲线)来看,在整个加速过程中,发动机的功率提升都较快,在达到扭矩第一个峰值(170N?m)的时候,转速已经提升至2600转左右,对于自动挡的车来说,这种现象体现到脚上也许会给人有点肉的感觉;当转速达到4000转左右时,扭矩达到峰值180N?m,功率曲线的斜率最大,随着转速的上升,功率提高最快,这个时候的加速效果最好。    转速超过4000转的时候,发动机扭矩曲线有所下降,功率曲线虽然仍在上升,但是随着转速的提高已经不能得到很快的提升了,当转速达到6000转左右的时候,功率不再继续上升,如果正在使用手动模式,这个时候将会换高速挡,同时出现动力中断。

当您选购了1.6L伊兰特之后,最先想到的问题除了延长它的使用寿命,恐怕就是怎样开才能尽量让它少喝点汽油吧。虽然影响油耗的因素有很多,但是像车重、外形、发动机、变速箱等因素的影响是不能改变的,所以只能从一些可以改变的驾驶习惯入手,比如说行驶速度和换档时机。

通常在配置表里面,我们可以看到最大功率&最大功率转速、最大扭矩&最大扭矩转速,以此来判断发动机动力是否强劲,抑或够用与否。近年,随着涡轮增压技术的普及,功率,尤其是扭矩得到较大提升,伴随而来的是小排量涡轮增压发动机大行其道。

  掌握换挡的最佳时机相当重要。因为适时地换挡,既可以防止发动机过载运转,又可以避免发动机动力的浪费。加挡时机过早或减挡时机过晚,都会由于发动机动力不足,而造成传动系统都抖动进而加快机件的损坏;加挡时机过晚或减挡时机过早,又会使低速挡时用过长,造成燃料不必要的浪费。

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  最佳的换档时机:

美高梅手机版登录,但是,也有很多人吐槽小排量涡轮增压发动机动力弱,尤其是神车哈佛H6上搭载的1.5T发动机,简直被无数人吐槽,然而人家还是卖的好好的。同时,为什么没有多少人吐槽大众途观1.4T发动机动力弱?

  从1.6L伊兰特的工况图上可以看出,这款发动机具有典型的“双峰值”表现,峰值出现在分别在3000rpm和4500rpm附近,值得注意的是伊兰特的“双峰值”的两个扭矩爆发点几乎处在同一条水平线上,这样的扭矩曲线使得伊兰特1.6L发动机能够应付低转速和高转速下的加速:

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  伊兰特的第一个峰值出现在3000转左右。中低速时,在正常的城市道路状况下,可以将换档转速维持在3000rpm左右,这样可以获得良好的加速效果,缩短加速时间,降低油耗。

从上表中可以明显看到两者重量基本一致,两者功率一致,但是扭矩相差40N.m,从吐槽点来讲,H6被诟病最多的是起步太肉,一般起步时发动机转速在1000转左右,从参数对比来讲,似乎1.4TSI扭矩比1.5T要大,尤其是低速扭矩。至于验证,就需要用到发动机外特性曲线图了。

  伊兰特的第二个峰值出现在4500转附近。高速行驶时,可以将换档转速提高到4500rpm左右,这时获得发动机最大的扭矩输出和较高的功率输出,以获得最多的动力储备,来应付超车之需。

发动机外特性曲线包括三个参数(有些厂家会将燃油消耗添加进去):转速、功率、扭矩。外特性是衡量发动机性能的决定性因素:通过功率来衡量车辆获取最高速度的能力,通过扭矩来评价发动机加速、负载能力。三者存在物理关系:P=MN/9550。其中P为功率、M为扭矩、N为转速。

  这款发动机的“双高峰”扭矩曲线有其过人之处,但急加速时,扭矩要经过“峰??谷??峰”,波动比较大,因此加速的平顺性要差一些。

哈佛H6 1.5T外特性曲线图如下:

  最经济的行驶转速:

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  从伊兰特的发动机工况图上可以看出,功率曲线有两段斜率更大的区间,它们是1000~3000rpm和3500~4500rpm,让汽车的转速维持在这两个区间内,可以获得功率和扭矩的双重提升,发动机效率高,而且有一定的动力储备,加速感要更好一些,可以随时超车。

1000转时候对应的发动机功率在12kW左右,扭矩在125N.m附近;途观1.4TSI发动机外特性如下图:

  在正常的城市道路状况下,可以将转速保持在2500转左右,这样一来既可以使扭矩和功率都处在一个上升的状态下,还有一定的动力储备,又保证了超车加速有力,加速快,降低油耗。

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  在高速公路上行驶时,可以将转速保持在4000转左右,和正常行驶时相同,这时可以获得发动机最大的扭矩输出和较高的功率输出,以获得最多的动力储备,来应付超车之需。这时不仅锻炼了发动机的“筋骨”,而且提高一下驾驶乐趣。

1000转时对应的发动机功率为21kW附近,扭矩在137N.m附近,扭矩和功率都超过哈佛1.5T,这也是很少有人吐槽途观1.4TSI动力弱的原因吧。

  相反,如果长期保持在3000~3500转之间和4500转以上行驶,发动机的输出功率虽然很大,但是实际上车身获得的牵引力却减小了,相当于发动机吃的多了,干的活却少了,既废油,动力又不理想。

小排量涡轮增压发动机最大优势是用尽可能小的燃油消耗获得更大的功率和扭矩;其中扭矩提升幅度更大,这也使得小排量涡轮增压发动机中低速性能得到很大提升。举个例子:

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别克新老君越1.5T与2.4L自然吸气发动机外特性对比,很明显可以看到,在1200-4700区间内,1.5T发动机功率和扭矩都比2.4L自吸发动机要大,同时,由此该转速区间是常用工况所在区间,日常驾驶感受会更明显。

小结:发动机外特性曲线是个好东东,借助它基本就能判断动力怎么样了,日常驾驶更多关注1200-4000区间,使用工况基本集中与此,看一下这个区间的外特性曲线,对选车更有帮助。PS:5000转/分以后,排气岐管、涡轮增压器体基本都会变成红色的,高负荷工况还是少用吧。

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