升功率是什么


升功率是什么

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升功率体现发动机品质高低主要是看动力性和经济性,也就是说发动机要具有较好的功率、良好的加速性和较低的燃料消耗量 。影响发动机功率和燃料消耗量的因素有很多,其中影响最大的因素有排量、压缩比、配气机构 。具体到发动机的比较,由于用途、设计、材料及制造工艺的差别,往往造成显著差别 。
有一些排量大的发动机功率不一定比排量小的发动机功率大,例如以排量比较,甲车是2.0升发动机最大功率是97千瓦,乙车是2.2升发动机最大功率可能只有79千瓦 。
同样,有些车排量相同,同是2.0升发动机但输出功率却不一样 。
因此,就产生了一个衡量指标,称为升功率 。
发动机以曲轴输出功率为基础的指标称有效指标,这种指标表示整个发动机性能的高低 。
有效指标包括有效功率、有效扭矩、升功率等等 。
一般以为,功率和扭矩这两项指标就能够反映发动机的优劣,其实不然 。
不是功率和扭矩越大的发动机就越好,真正能够反映发动机动力的指标是每升气缸工作容积所发出的功率,即升功率 。
升功率定义升功率(kW/L)的定义是在额定工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的功率 。
升功率的表达式为:PL=Pe/iVs式中,Pe为发动机的额定功率(kW);i为气缸数;Vs为气缸工作容积(L) 。
此外,PL=Pme·n/30t 。
式中,Pme为额定工况下的平均有效压力(MPa);n为额定转速(r/min) 。
升功率提高措施升功率表示了单位气缸工作容积的利用率,升功率越大表示单位气缸工作容积所发出的功率越大 。
那么,当发动机功率一定时,升功率越大发动机的重量利用率就越高,相对而言发动机就越小,材料也就越省 。
升功率的高低反映出发动机设计与制造的质量 。
因为升功率大小主要决定于气缸平均有效压力和转速的乘积 。
提高升功率就要从提高气缸压力和转速入手,因此提高升功率的具体措施也就有:提高充气量这是四冲程发动机增加热量的首要条件,因为燃料燃烧需要空气,燃料与空气比较,后者更难以充入气缸,所以就要改善换气条件,减少进气阻力增大气门通道截面积,有些发动机就采用4气门形式 。
当多气门结构布置困难时,首先要满足进气门的需要,不管气门布置形式怎么样,都是进气门数量等于或者大于排气门数量 。
提高转速提高转速以增加单位时间内的充气量,轿车的发动机一般都是高转速发动机,每分钟转速在5千转以上 。
改善混合气质量和燃烧过程 。
采用电控燃油喷射系统,在所有工况下混合气的质量尽可能达到最佳,空气与燃油的混合地点从节气门处移至喷油嘴处,燃油直接与吸入的空气混合,从本质上改善了混合气的均匀性 。
提高发动机机械效率提高发动机机械效率增加有效功的输出,减少机械损失主要是减少零件之间的摩擦,涉及到零件加工的精度、表面加工质量、润滑质量、温度控制及减少附件等 。
这里指出的是,多气门与2气门设计的结构上最大差异,就是多气门的配气结构复杂,增加气门、导管、凸轮轴摇臂等,有些还要专门增加一支凸轮轴,即双顶置凸轮轴(DOHC),这些增加的装置必然会增加机械损失 。
因此,一些讲究实际的厂家仍然在中小型汽车发动机上采用2气门设计 。
以上四点是相互关联的,例如发动机转速越高引起的每次循环充气量减少问题也越突出,这就要采用增大气门通道截面积的措施,加大进气门头直径或者采用多进气门形式 。

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