如何评价汽车的动力性,提高动力性的常用途径
汽车动力性是汽车在行驶中能达到的最高车速、最大加速能力和最大爬坡能力, 是汽车的基本使用性能。
汽车属高效率的运输工具, 运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。
这是因为汽车行驶的平均技术速度越高, 汽车的运输生产率就越高。
而影响平均技术速度的最主要因素就是汽车动力性。
随着我国高等级公路里程的增长, 公路路况与汽车性能的改善, 汽车行驶车速愈来愈高, 但在用汽车随使用时间的延续其动力性将逐渐下降, 不能达到高速行驶的要求, 这样不仅降低了汽车应有的运输效率及公路应有的通行能力, 而且成为交通事故、交通阻滞的潜在因素。
因此,在交通部 1990年发布的 13号令中, 特别要求对汽车动力性进行定期检测。
动力性检测合格是营运汽车上路运行的一项重要技术条件。
1995年交通部为了提高在用汽车的技术性能,发布了 JT/T198-95《汽车技术等级评定标准》 , 将动力性作为第一项主要性能进行评定。
另外早在 1983年国家颁布的 GB3798《汽车大修竣工出厂技术条件》第 2.6项中对汽车大修后的加速性能规定了最低要求, 这都说明了国家对在用汽车动力性的汽车检测部门一般常用汽车的最高车速、加速能力、最大爬坡度、发动机最大输出功率、底盘输出最大驱动功率作为动力性评价指标。
1.最高车速υamax(km/h
最高车速是指汽车以厂定最大总质量状态在风速≤3m/s的条件下,在干燥、清洁、平坦的混凝土或沥青路面上,能够达到的最高稳定行驶速度。
2.加速能力 t (s
汽车加速能力是指汽车在行驶中迅速增加行驶速度的能力。
通常用汽车加速时间来评价。
加速时间是指汽车以厂定最大总质量状态在风速≤3m/s的条件下, 在干燥、清洁、平坦的混凝土或沥青路面上, 由某一低速加速到某一高速所需的时间。
(1原地起步加速时间, 亦称起步换档加速时间, 系指用规定的低档起步, 以最大的加速度 (包括选择适当的换档时机逐步换到最高档后, 加速到某一规定的车速所需的时间, 其规定车速各国不同, 如 0-50 km/h, 对轿车常用 0-80 km/h, 0-100 km/h,或用规定的低档起步,以最大加速度逐步换到最高档后,达到一定距离所需的时间,其规定距离一般为 0-400m , 0-800m , 0-100Om ,起步加速时间越短,动力性越好。
(2超车加速时间亦称直接档加速时间, 指用最高档或次高档, 由某一预定车速开始, 全力加速到某一高速所需的时间, 超车加速时间越短, 其高档加速性能越好。
我国对汽车超车加速性能没有明确规定,但是在 GB3798-83《汽车大修竣工出厂技术条件》中规定,大修后带限速装置的汽车以直接档空载行驶,从初速 20km/h
加速到 40km/h的加速时间,应符合表 1规定。
3.最大爬坡度 Imax(%
最大爬坡度是指汽车满载, 在良好的混凝土或沥青路面的坡道上, 汽车以最低前进档能够爬上的最大坡度。
由于受道路坡道条件的限制, 汽车综合性能检测站通常不做汽车爬坡测试。
4.发动机最大输出功率 Pmax
发动机最大输出功率是指发动机在全负荷状态下, 仅带维持运转所必需的附件时所输出的功率,又称总功率。
此时被测试发动机一般不带空气滤清器、冷却风扇等附件。
新出厂发动机的最大输出功率一般是指发动机的额定功率。
额定功率是制造厂根据发动机具体用途, 发动机在全负荷状态和规定的额定转速下所规定的总功率。
在国外有些厂家所谓的额定功率是指发动机在额定转速下输出的净功率。
常在额定功率后注有“净” 字, 以示区别。
净功率是指在全负荷状态下, 发动机带全套附件时所输出的功率。
汽车发动机最大输出功率是汽车动力性的基本参数。
汽车在使用一定时期后, 技术状况发生变化,发动机的最大输出功率变小,所以用其变 ??JT/T 198-95《汽车技术等级评定标准》就是按在用汽车的发动机最大输出功率与额定功率相比较小于 75%
时,将该车技术状况定为三级。
所以发动机最大输出功率的大小作为一辆汽车在使用前、后和维修前、后动力性的评价指标很合理,但应注意,在汽车综合性能检测站用无外载测功法或底盘测功机所测定的发动机功率, 必须换算为总功率后才能与额定功率比较。
5.底盘输出最大驱动功率 DPmax
底盘输出最大驱动功率是指汽车在使用直接档行驶时, 驱动轮输出的最大驱动功率 (相应的车速在发动机额定转速附近。
底盘输出最大驱动功率一般简称底盘输出最大功率, 是实际克服行驶阻力的最大能力, 是汽车动力性评价的一项重要指标。
汽车在使用过程中, 发动机本身、发动机附件及传动系的技术状况都会下降,其底盘输出的最大功率将因此减小。
汽车动力性检测项目主要有 :加速性能检测、最高车速检测、滑行性能检测、发动机输出功率检测、汽车底盘输出功率检测。
一、汽车结构进一步优化
1. 汽车燃料供给系统改装
汽油发动机燃油供给系统从传统化油器式燃油供给系统发展到电控燃油喷射系统的过程, 其中还经历了机械式燃油喷射系统和机电混合式燃油喷射系统的发展。
电控燃油喷射系统则经历了由单点喷射到多点喷射, 由缸外喷射到缸内直喷的发展过程。
在燃油系统不断改进的过程中, 发动机的动力性在不断提升, 油耗在不断下降, 尾气排放向着更加严格的指标发展。
虽然电控燃油喷射系统技术已经发展得比较成熟,但如果对其进行合理的改装,仍然能够进一步增大发动机功率。
(1 加大空气流量, 降低进气阻力。
换装高流量的空气滤芯可降低发动机进气的阻力, 同时提高发动机运转时单位时间的进气量及容积效率。
如果想达到更好的效果,还可将整个空气滤清器改装为滤芯外露式滤清器,俗称“香菇头”, 以进一步降低进气阻力,增加发动机的进气量。
(2 改变进气道形状, 增加进气的空气流动速度。
进气道的改进可以从形状及材质 2个方面来进行。
改变进气道的形状, 一是为了实现进气蓄压, 以供急加速时节气门突然全开之需; 二是增加进气的流速。
改变进气道材质, 对材质的要求原则上是不吸热和质量轻。
目前汽车改装最常用的是碳纤维材质, 其优点是具有不吸热的特性, 缺点是价格昂贵。
通常赛车会同时改进进气道形状和材质, 并将空气滤清器一并转移甚至干脆拆除, 将进气口延伸至车外, 以便随车速提高增加进气压力,从而提高进气量,以求获得车辆动力性的最大提升。
(3 采用二次进气, 提高容积效率。
二次进气是除了从空气滤清器吸入的空气外,另外再利用进气歧管的真空压力差,从发动机 PCV (曲轴箱强制通风管路外接另一进气装置, 导入适量的新鲜空气来到达到提高容积效率的目的。
二次进气所能产生的动力提升效果最主要的是在节气门开度较小的低转速阶段, 因为在节气门全开的高速阶段, 空气大量进入使真空度降低时, 二次进气装置所能导入的空气量相对来说就变得微不足道了。