文档介绍：教您读懂发动机特性曲线图
2009年11月09日星期一 12:41
       如果说发动机是汽车的心脏,那么发动机特性曲线图则是这颗心脏的“健康证书”,读懂这份“证书”才能使广大同学对一款车的性能有更为清楚、客观的认识。所以,此次我们便来认识这份证书——发动机特性曲线图。
    一、什么是发动机特性曲线图?
     大家在读各种杂志和汽车厂商的宣传资料中会发现有发动机特性曲线(也有叫发动机工况图),将发动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系以曲线表示,此曲线称为发动机转速特性曲线或简称为发动机特性曲线;如果发动机节气门全开(柴油机高压油泵在最大供油量位置),此特性曲线称为发动机外特性曲线;如果节气门部分开启(或部分供油),称为发动机部分负荷特性曲线。
     以上是较为专业的定义解释,但其实通俗的说,就是将油门踩到底,发动机从怠速到最高转速期间,输出的功率和扭矩的情况在图上反映出来,以此来判断车子能跑多快,有没有劲。
     从图1可以看出,转速在ntq 点和np点,发动机扭矩和功率分别达到最大值,这是两个决定发动机性能的主要参数,扭矩决定汽车的起步、爬坡、超车能力,而功率决定着最高的车速和载重量。
图1
    二、如何由曲线图判断发动机性能
     那么怎样的发动机曲线才能代表发动机性能是较好的呢?让我们看图说话,从汽车的起步、超车和极速这3个方面分析。
    
起步加速能力
图2
     拿到一张发动机曲线图,如图2,我们可以看到,扭矩在2000转的时候达到100Nm,升至3500转的过程中有一个快速的提升过程,而如果此区间内的斜线倾斜度越大,越光滑,则代表发动机可以用较短的时间达到扭矩的峰值,并且加速平稳线性,与此同时,功率也随转速的增加而增加。在实际的驾车当中,随着我们踩第一脚油,汽车克服地面摩擦力,开始起步,随着发动机转速提高,汽车的扭矩会快速提升,一般的发动机在3000转左右来到扭矩峰值,而人们经常提及的“3000转换挡”的惯性操作,实际目的就是为了能够保持这个最大的牵引力,通过换挡,使发动机保持在最高扭矩转速附近,这样我们就可以用更短的时间提高车速。
超车能力
图3
     在图3中我们可以看到,在2000转到4500转区间,发动机扭矩输出始终为320NM,而与图2中只有一个扭矩峰值的抛物线图形相比,图3不同的是,曲线中有一段“平顶”工况,整体更近似于一个“梯形”。而此种图形则代表发动机不仅具有良好的低速高扭输出能力,更凭借峰值扭矩在中高速的持续输出,具备较强的超车加速性能,所以在实际驾驶中,具有此种性能的发动机,高速时只要一脚油下去,其他车就都在后面了。
    最高车速
     扭矩是决定用多长时间可以达到目标,而功率是决定你可以达到多高的目标,也就是人们常说的车可以跑多快,拉多少人。通常在车速提高的这个过程中,功率一直在不断增加,直到发动机转速到达一个特定点,无论再怎么踩油门,车子也开不快了,而这个点所达到的速度就是汽车的最高车速,以图1为例,nmax便是最高车速点。不过,一般我们判断一款车后劲足不足,最高车速究竟能达到多少时,只需观察它的发动机功率曲线和最大功率值即可,高转速功率越高,代表其动力更充沛,最高车速值也相应会较高。
    三、实例对比详细解读