啟動汽車時轉速為多少說明發動機是好的?

2022-04-24 20:36:59 字數 2334 閱讀 4308

啟動汽車時的轉速高低都會由發動機ecu提前設定,也就是說品牌和效能不一樣的發動機啟動轉速就會存在調教差異。不過雖然有差異但是一般情況排量差距不大的發動機怠速都會普遍集中在一個轉速區間,也就是必須達到車輛正常執行條件的最低安全轉速,過高或者過低都不利於發動機有效工作。

轉速多少轉說明發動機正常?常見的正常溫度啟動發動機轉速會達到1000轉以上,怠速穩定後在600-1000轉而冷車啟動的轉速一般至少都在1200轉以上,之後隨著溫度的上升轉速會逐漸下降直至到達穩定怠速區間。

怠速的調教一方面要考慮發動機的執行原理另一方面也要適應發動機的執行工況。怠速太低發動機執行不穩、抖動,會造成異常磨損和頻繁熄火;怠速過高會徒增油耗、使燃油燃燒不充分,容易產生積碳。

我們知道現在的四衝程汽油發動機只有一個行程在做功也就是點火燃燒混合氣體**下推活塞的衝程。其它三個行程都是消耗能量的:吸氣活塞下行需要克服摩擦、氣壓阻力;壓縮仍需要提供抵消氣體膨脹阻力等;排氣也需要克服摩擦阻力和空氣壓力。因此,發動機僅憑藉自己是無法運轉的,必須有輔助機構帶動發動機從啟動到穩定運轉。這就涉及到兩個重要元件:飛輪和起動機系統。

一般的汽油發動機單憑發動機自行運轉需要達到的轉速為30-40轉/分,也就是發動機的最低啟動轉速。而發動機的啟動就需要起動機的輔助,啟動狀態啟動機提供給飛輪的轉矩一部分會被飛輪慣性儲存用於克服其它三個衝程的執行阻力,一部分直接用於驅動發動機運轉。這個過程一直持續到發動機達到既定的ecu設定轉速,然後起動機退出由發動機自行運轉。

上文說了,一般發動機的自行運轉的最低啟動轉速是30-40轉/分,然而這時的發動機也只能啟動,如果一直保持這個轉速那發動機執行的阻力會逐漸消耗掉發動機產生的動力從而運轉沒多久就會熄火。因為在這樣低的轉速下進氣量極低並且燃燒十分不完全,發動機會進入一個阻力越來越大、動力越來越弱的迴圈直至點火失敗發動機熄火。所以,發動機啟動後必須拉高轉速加快燃燒做功直到發動機達到一個相對穩定的轉速區間,這個過程還是由起動機來完成。汽油機起動機的功率多數都是1-2kw而轉速一般可以達到5000-1萬轉,飛輪和起動機齒輪的傳動比多數在13-18之間,這樣可以計算出起動機會把發動機轉速帶到300-500轉後會自行退出停止工作。而發動機轉速達到300轉以後就可以輕鬆的平穩輸出,不會因自身阻力而熄火。

那為何是300轉以上而不是200轉或者100轉?可能是考慮穩定性和行業標準吧,但這裡面涉及因素和考慮方面太多,也是前人總結了各種實驗和經驗的積累,我們做個瞭解即可。另一方面就是考慮發動機自行運轉克服做功外還需要考慮發動機五大系統的能量**供給的穩定性:潤滑系統、供油系統、冷卻系統、啟動和點火系統,這些系統要麼需要動力要麼需要電力而這能量的**全部是發動機做功產生,所以必須設定最低安全轉速來保證發動機及附屬系統有效穩定執行。當從汽車整車層面上看的話,如果我們正常啟動後汽車的怠速轉速往往在600轉以上,要比300轉高很多。因為這時我們整車的能量**都是來自發動機而不單單是前文提到的僅是發動機系統層面,為了保證整車各個部件和功能的有效執行,發動機ecu必須既定一個需要綜合考慮到發動機安全、穩定、節油、動力預傳遞性最佳等等各種因素的轉速區間,這個轉速往往就是車輛正常啟動狀態下的穩定怠速轉速。

缸數越多、排量越大在輸出相同功率下轉速相對會低一些。排量大說明每做一次功產生的能量就多,而輸出同樣功率的情況下轉速肯定就有所降低,功率=扭矩×轉速/9550。氣缸越多點火間隔角會越小,曲軸轉過同樣角度它做的功就越多,所以輸出同樣功率的情況下它的轉速就會有所降低。舉個例子好理解:8缸和4缸發動機的點火角分別是90度和180度,也就是曲軸旋轉180度8缸機有兩個缸做功而4缸機只有一個缸做功。雖然兩個缸做功的同時也會其它缸的執行阻力,但是做功產生的能量還是遠遠要大於機構所消耗阻力的,所以從整體上八缸的做功更多。

但是,缸數越多轉速未必就一定要設定的非常低,因為缸數越多執行阻力和能量消耗也會隨之增大,所以各大廠家都會綜合考慮各個因素然後尋找一個轉速平衡點。實際情況無論是八缸還是四缸在車輛啟動怠速的設定上都比較保守,都是求穩,一般都保證在600轉以上。但是在速度提上之後你會發現大排量多缸的發動機轉速普遍低於小排量發動機,根本原因還是由其結構特性決定的。

汽車打火後發動機執行,正常溫度下啟動的一瞬間發動機往往會拉高轉速,隨後逐漸降低至穩定怠速,而發動機ecu會實時監測發動機各個系統的狀況以調節轉速的變化。如果是常溫啟動又出現不正常的情況如:怠速高起而不降低、怠速不穩定、怠速過低發動機抖動、難打火、打火後易熄火等等,如果有這種情況那肯定說明執行機構出現問題。比如:怠速控制閥故障、水溫感測器故障、節氣門問題和氧感測器問題等等。

冬季冷車啟動參考車輛啟動後的穩定怠速而不是啟動轉速。因為冬季冷車啟動會由於水溫過低、空氣閥開度小,潤滑系統阻力等影響它需要一個預熱的過程,在這個過程中ecu會實時調控轉速。這時會出現怠速不穩的情況,不過等待水溫上升後一般就會沒事,如果穩定怠速後仍出現上述問題就可能是故障了。

綜上所述,怠速穩定與否可以在一定程度上反映發動機及其相關部件的執行狀況的好壞,但是具體還是要根據實際情況進行判斷。不過只要不出現較明顯的抖動、噪音、熄火和超正常怠速範圍的情況一般問題不大。