汽車發動機在運行的過程中有哪些工況?

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現在的汽車使用電子控制系統,與以前的化油器式的發動機在噴油方式上存在很大的不同,就打個比方說,以前的化油器式燃油噴射系統因為在冷啟動時,因為汽油與空氣的混合很不穩定,需要進行長時間的熱車,但是電控的燃油系統就不需要。

當發動機處於穩態工況時,電子控制的燃油噴射可以較好的控制空燃比精確控制,實現油耗低,進一步提高發動機的動力,減低排放汙染,可以在不同的工況下實現最佳的空燃比混合。

汽車發動機在運行的過程中的工況有以下4種:

  • 起動工況

發動機起動工況包括冷機起動和熱機起動,發動機ECU先參考發動機水溫信號判斷髮動機是冷機還是熱機。在整個起動的過程中,初始的噴油量是由儲存在ECU內的RAM存儲器的程序來決定的,點火的時間由發動機轉速決定,並通過水溫傳感器來修正點火時間和噴油量。隨著發動機的水溫增加,怠速會慢慢穩定下來。

在發動機從怠速偏高到怠速穩定下來的過程中(發動機水溫在50度以上),噴油加濃量結束,點火提前角的控制和噴油量的控制相對應,由發動機轉速的穩定情況和溫度來決定。在發動機起步階段,進氣量是很不穩定的,這時候使用進氣流量傳感器來計算進氣量是很不準確的。

在發動機暖機控制的過程中,暖機剛開始時,噴油器會加大噴油量,隨著溫度的升高而減少,噴油量和進氣量的控制在經濟的範圍內。對於點火時間而言,剛開始的點火時間也是比較遲的,隨著溫度的提升而加快。

  • 怠速工況

當發動機完成暖機到轉速穩定下來的這個狀態,我們稱為怠速工況,怠速工況是一種比較特殊的工況。發動機的怠速轉速油發動機ECU決定,不同的發動機轉速是不一樣的,但是也大體在700-800轉這個範圍。

我們在買車的時候,都會起動發動機使其怠速運轉,看看發動機怠速的情況下抖不抖,有沒有噪音。如果發動機的抖動大,說明發動機內部的曲軸運轉不平衡,導致各缸產生的轉矩大小不一樣。如果發動機怠速穩定說明每一個氣缸在燃燒後,曲軸都獲得了基本相同的轉速改變量,這個轉速量影響到各缸的噴油量的多少。在發動機怠速情況都差不多時,我們可以看看儀表板上發動機的轉速錶,如果轉速低,那麼說明這臺車的發動機更加好一點。

在怠速運轉過程中,發動機吸入的空氣由節氣門體的旁通通道進入,使發動機在通常的怠速狀況下穩定運轉。當怠速控制閥或怠速電機的信號打開,發動機吸入的空氣量信號就由空氣流量計來計算,通過電壓信號的轉化然後傳遞給發動機ECU。

在怠速工況下,為了保持怠速穩定,廢氣再循環系統、燃油蒸發回收控制系統和可變氣門升程系統都不會工作,可以防止發動機因為抖動而熄火,保證氣門打開的角度和高度正常,進入燃燒室內的空氣不受改變。

  • 行駛工況

我們在開車時會遇到急加速、踩剎車、油門踏板只踩一點和帶檔滑行的情況,這就是我這裡要說的行駛工況了。在發動機處於正常的行駛工況下,發動機ECU主要通過空氣流量計的信號來決定噴油和點火,用進氣溫度和發動機溫度、氧傳感器、爆震傳感器的信號來修正,始終保持過量空氣係數在1的範圍(對應空燃比14.7:1)下噴油。

部分負荷工況(只踩一點油門的情況)的點火提前角以脈譜圖的形式存儲在ECU中,並可通過空燃比進行微調,可使發動機的排放最低和動力好,這個工況下發動機的主要控制重點是提高發動機的轉矩。

在加速的情況下,節氣門是處於逐步打開的,燃油在進入燃燒室前,需要一部分噴射的燃油形成油膜然後再進入氣缸。為了防止混合氣過稀,就要多噴一點燃油,在加速的過程中加濃。同理,在減速的過程中就需要噴少一點燃油了。當慢踩油門和踩剎車時,應該在發動機轉速變化時保持原來的燃燒情況,混合氣具有部分負荷的空燃比。

如果是全踩油門,那就是處於全負荷的情況,這個時候就要求發動機的輸出最大的馬力,動力性是首要的目標,經濟性就不那麼重要了。在大負荷和全負荷的狀態下,發動機實現開環控制,也就是不要氧傳感器的干擾,不然噴油量不會增加。

發動機全負荷時混合氣的燃油量含量要比部分負荷的噴油量要多15%左右,空氣過量係數控制在0.85-0.95之間,這個時候噴油量增多,點火提前角提前。

最後一個是車輛帶檔滑行(不建議空擋滑行)的工況了,在這個時候車輛以高速度行駛,但是節氣門已經關閉,發動機是不會輸出動力的,車輛能保持向前的行駛是因為之前的慣性力。節氣門位置傳感器的怠速觸點關閉,發動機ECU就會延遲點火時間,然後切斷噴油器的工作電流,不給噴油器噴油,但是如果發動機轉速低於某一個臨界值,噴油器又開始噴油,防止發動機熄火或者低於發動機的怠速轉速。

在帶檔滑行的工況中,發動機在恢復噴油狀況時會由於進氣管油膜的蒸發是混合氣變稀,在恢復噴油和點火時,會馬上增加一個額外的噴油脈衝來增加混合氣,維持發動機轉速不變,不至於出現車輛產生頓挫的情況。總結:汽車發動機在運行的過程中有起動工況、怠速工況、行駛工況,行駛工況又包括加速和減速工況、全負荷工況和帶檔滑行工況等,在每個工況下的噴油量和點火控制是不一樣的,發動機的運行工況表示發動機的工作狀態,只有運行穩定,發動機才能夠正常工作,不然會造成發動機怠速不穩、加速不良等故障。


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汽車發動機在運行過程中基本分為五大工況:

1、怠速工況:

  • 發動機無負載運轉狀態,即離合器處於結合位置,變速箱處於空檔位置(對於自動變速箱的車應處於“停車”或“P”檔位);
  • 採用化油器供油系統的車,阻風門處於全開位置;
  • 在發動機運轉時,如果完全放鬆油門踏板,這時發動機就處於怠速狀態。
  • 調整怠速時轉速不能突高突低,否則會對發動機造成早期磨損。

2、小負荷工況:

  • 節氣門開服在25%以內。
  • 隨著進入氣缸內的混合氣數量的增多,汽油霧化和蒸發的條件有所改善,殘餘廢棄對混合氣的稀釋作用相對減弱,比怠速工況供給的混合氣稍稍微變稀,但依然為濃混合氣,這是為了保證汽油機小負荷工況的穩定性。

3、中等負荷工況:

  • 節氣門的開度在25~85%範圍內。
  • 汽車發動機大部分時間在中等負荷下工作,這時供給經濟濃度的混合氣,以保證發動機有較好的燃油經濟性。從小負荷到中等負荷,隨著負荷的增加,節氣門逐漸開大混合氣逐漸變稀。

4、大負荷或全負荷工況:

  • 節氣門接近或達到全開的位置。
  • 這時需要發動機發出最大功率以克服較大的外界阻力或加速行駛。從中等符合轉入大負荷時,混合氣由經濟混合比加濃到功率混合比。

5、加速工況:

  • 主要是汽車在短時間內提升行駛速度。
  • 這個過程中發動機的輸出功率增加,混合氣濃度變化較快。

除以上劃分工況外,還可以按劃分為:

  • 按駕駛員控制方式,主要有:換檔變速、滑行(脫檔滑行、空檔滑行、加速滑行、停車滑行)、制動(緊急制動、控速制動、剎車制動)、油門控速、轉向、倒車等工況。
  • 按載荷情況,主要有:空載、滿載(等於額定載荷)、超載(超過額定載荷)等運行工況。

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汽車發動機在運行過程中有三個工況法:

①怠速工況法約一千轉以下。

②中速工況法約一千五百轉以上。

③高速工況法約二千五百轉以上。



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汽車發動機在運行過程中基本分為五大工況:

1、怠速工況:

發動機無負載運轉狀態,即離合器處於結合位置,變速箱處於空檔位置(對於自動變速箱的車應處於“停車”或“P”檔位);

採用化油器供油系統的車,阻風門處於全開位置;

在發動機運轉時,如果完全放鬆油門踏板,這時發動機就處於怠速狀態。

調整怠速時轉速不能突高突低,否則會對發動機造成早期磨損。

2、小負荷工況:

節氣門開服在25%以內。

隨著進入氣缸內的混合氣數量的增多,汽油霧化和蒸發的條件有所改善,殘餘廢棄對混合氣的稀釋作用相對減弱,比怠速工況供給的混合氣稍稍微變稀,但依然為濃混合氣,這是為了保證汽油機小負荷工況的穩定性。

3、中等負荷工況:

節氣門的開度在25~85%範圍內。

汽車發動機大部分時間在中等負荷下工作,這時供給經濟濃度的混合氣,以保證發動機有較好的燃油經濟性。從小負荷到中等負荷,隨著負荷的增加,節氣門逐漸開大混合氣逐漸變稀。

4、大負荷或全負荷工況:

節氣門接近或達到全開的位置。

這時需要發動機發出最大功率以克服較大的外界阻力或加速行駛。從中等符合轉入大負荷時,混合氣由經濟混合比加濃到功率混合比。

5、加速工況:

主要是汽車在短時間內提升行駛速度。

這個過程中發動機的輸出功率增加,混合氣濃度變化較快。


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發動機工作狀況簡稱為發動機工況,一般用它的功率與曲軸轉速來表徵,有時也可用負荷與曲軸轉速來表徵。

功率和扭矩是談論發動機最常提到的術語。若過分強調功率和扭矩的最大輸出值就會顯得以偏概全了,因為在日常行駛中,發動機的運轉的轉速範圍相當大。

傳統的化油器式發動機有五大基本工況,分別是:怠速、小負荷、中等負荷、大負荷/全負荷,加速工況等,下面一貓君就把這這五種汽車運行中的發動機工況一一說明。

怠速工況,指發動機無負載運轉狀態,即離合器處於結合位置,變速箱處於空檔位置(對於自動變速箱的車應處於“停車”或“P”檔位);採用化油器供油系統的車,阻風門處於全開位置;油門踏板處於完全鬆開位置。

在發動機運轉時,如果完全放鬆油門踏板,這時發動機就處於怠速狀態。調整怠速時轉速不能突高突低,否則會對發動機造成早期磨損,最好到汽車維修部門進行調整。

小負荷工況,即節氣門開服在25%以內。隨著進入氣缸內的混合氣數量的增多,汽油霧化和蒸發的條件有所改善,殘餘廢棄對混合氣的稀釋作用相對減弱,比怠速工況供給的混合氣稍息,但仍為濃混合氣,這是為了保證汽油機小負荷工況的穩定性。

中等負荷工況,即節氣門的開度在25~85%範圍內,汽車發動機大部分時間在中等負荷下工作,這時供給經濟濃度的混合氣,以保證發動機有較好的燃油經濟性。從小負荷到中等負荷,隨著負荷的增加,節氣門逐漸開大混合氣逐漸變稀。

大負荷或全負荷工況,即節氣門接近或達到全開的位置。這時需要發動機發出最大功率以克服較大的外界阻力或加速行駛。從中等符合轉入大負荷時,混合氣由經濟混合比加濃到功率混合比。

加速工況,主要是汽車在短時間內提升行駛速度,這個過程中發動機的輸出功率增加,混合氣濃度變化較快。

以上這些都是一些基本的車輛行駛狀態,其工況是指汽車運行是的環境狀況和汽車發動機的狀況的綜合,可以細分為起步、加速、等速、減速、轉彎、上下坡、停車等行駛工況。按駕駛員控制方式主要有:換檔變速、滑行(脫檔滑行、空檔滑行、加速滑行、停車滑行)、制動(緊急制動、控速制動、剎車制動)、油門控速、轉向、倒車等工況。

按載荷情況主要有:空載、滿載(等於額定載荷)、超載(超過額定載荷)等運行工況。

工況,是指設備在和其動作有直接關係的條件下的工作狀態。發動機在燃料消耗率最低時的運行狀態稱“經濟工況”;在負荷超過額定值時的運行狀態稱“超載工況”。內燃機在某一時刻的運行狀況簡稱工況,以該時刻內燃機輸出的有效功率和曲軸轉速錶示。曲軸轉速即為內燃機轉速。


農村小巴眼


1.吸氣(進氣)衝程(intake stroke)

2.壓縮衝程(compression stroke)

3.做功(點火)衝程(power stroke)

4.排氣衝程(exhaust stroke)


小牛愛開車


吸氣,壓縮,做功,排氣


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