淺談發(fā)動機的工作原理和低轉(zhuǎn)速換擋的危害

1、淺談發(fā)動機的工作原理和低轉(zhuǎn)速換擋的危害每次看到車友開手動擋汽車的時候低轉(zhuǎn)速換擋，內(nèi)心就對車子的發(fā)動機有一種憐憫和惋惜 之情。我也不知道中國人什么時候開始形成的這 種傳統(tǒng)，也不知道最早是怎么形成的這種現(xiàn)在已經(jīng)根深蒂固的錯誤觀念：低轉(zhuǎn)速換擋省油？！ 相信不少人在駕校里，師傅就是這樣教的：起步用1檔，車子動了用2檔，20公里換3檔，30公里換4檔，40公里換5檔，很多人對駕校師傅教的這一“秘 籍”深信不已，認為這是省油又愛護發(fā)動機的寶典。 有時候想想，駕校師傅，也就開車熟練一點，經(jīng)驗豐富一點，對發(fā)動機的工作原理，未必熟悉，網(wǎng)路零零星星有些關(guān)于如何正確換擋的文章，但大多不全面，也 沒有從原理上分析原因

2、，所以覺得有必要寫一篇關(guān)于正確換擋的文章，希望對所有新手甚至很多錯誤換擋的“老手”有幫助。:office: 首先聲明一下：本人非汽車專業(yè)人士，但是對機械電子電器計算機有有興趣，自動化專業(yè)，我的所有關(guān)于汽車的相關(guān)知識都是從互聯(lián)網(wǎng)和一些業(yè)余書籍上看來的，總 的來說并不專業(yè)，文章中所涉及的一些術(shù)語、概念、描述可能并不十分準確，如果有錯漏的地方，希望有專業(yè)人士不吝指出。結(jié)論寫在前面，急性子的人，只要看結(jié)論就可以了：結(jié)論： 從長期綜合來看，低轉(zhuǎn)速換擋并不省油也不省錢，還會對發(fā)動機造成不可逆的損害，大大縮短發(fā)動機壽命，并且失去了駕駛的樂趣。簡單的說，對于低速發(fā)動機，中速發(fā)動機，和高速發(fā)動機，對應的換擋轉(zhuǎn)速

3、和行車轉(zhuǎn)速應該如下：1，對于最大扭矩3000轉(zhuǎn)就出現(xiàn)的“低速”發(fā)動機，應該盡量2200轉(zhuǎn)以上加速和換擋，換完檔保持發(fā)動機1800轉(zhuǎn)以上行車。 代表車型： 普桑，老捷達2，對于最大扭矩3600轉(zhuǎn)左右出現(xiàn)的“中速”發(fā)動機，應該盡量2500轉(zhuǎn)以上加速和換擋，換完檔保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速2200轉(zhuǎn)以上行車。 代表車型：大眾朗逸，寶來3，對于最大扭矩4200轉(zhuǎn)以上才出現(xiàn)的“高速”發(fā)動機，應該盡量2800轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)加速和換擋，換完檔保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速2500轉(zhuǎn)左右行車。代表車型：愛麗舍，307，?？怂沟退侔l(fā)動機和高速發(fā)動機到底最高扭矩多少轉(zhuǎn)才是低速發(fā)動機，多少轉(zhuǎn)才是高速發(fā)動機？ 其實這個劃分的界限并不十分明確，但按

4、照一般的劃分習慣，把最高扭矩轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)左右的發(fā)動機稱為低速發(fā)動機，3600轉(zhuǎn)左右的稱為中速發(fā)動機或者中高 速發(fā)動機，4000轉(zhuǎn)以上的一般就被劃分成高速發(fā)動機了。還有一種劃分方法是以缸徑和沖程比來劃分：缸徑比沖程短的是低速發(fā)動機，缸徑和沖程相等或者基本相等的為中速發(fā)動機，缸徑大于沖程的為高速發(fā)動機。以上都是指汽油發(fā)動機，本文所要探討的也是汽油發(fā)動機，柴油發(fā)動機不在討論范圍之列。 發(fā)動機健康轉(zhuǎn)速發(fā)動機的最佳工作轉(zhuǎn)速只有一個轉(zhuǎn)速點（沒有先進技術(shù)的發(fā)動機），即便是采用了可變氣門技術(shù)和動態(tài)調(diào)整點火角的先進發(fā)動機也只是擴大了發(fā)動機最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間的 范圍，而不能讓發(fā)動機始終工作在最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間。 既然發(fā)動機

5、最佳工作轉(zhuǎn)速只有一個點，是不是開車的時候就應該就保持在這個轉(zhuǎn)速上呢？完全不需要！ 雖然發(fā)動機的最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間只有一個點，但和最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間的工作狀態(tài)接近或者基本相同的轉(zhuǎn)速范圍卻是比較廣的。 這個發(fā)動機運行狀態(tài)最佳和基本最佳的工作范圍就是所謂的發(fā)動機的最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間也可以說是健康轉(zhuǎn)速區(qū)間。 開車的時候應當盡量讓發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持在健康轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)。這樣發(fā)動機才燃燒充分，動力才充沛。根據(jù)發(fā)動機調(diào)校和特性的不同，不同發(fā)動機的最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間是不同的，但是可以用一個經(jīng)驗公式來粗略的算出發(fā)動機的最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間： 健康轉(zhuǎn)速區(qū)間=最高扭矩轉(zhuǎn)速 x 0.6 -最高扭矩轉(zhuǎn)速 x 1.2以 ?？怂沟陌l(fā)動機為例，?？怂?.0的發(fā)動機

6、是很典型的高速發(fā)動機，最大扭矩轉(zhuǎn)速4450轉(zhuǎn)，那么這臺發(fā)動機的最佳轉(zhuǎn)速區(qū)間大致范圍是： 4450*0.64450*1.2 為26705340轉(zhuǎn)。在開車的時候應該盡量讓發(fā)動機保持在這個區(qū)間內(nèi)。 對應的換擋轉(zhuǎn)速要3500轉(zhuǎn)以上，換完檔后保持發(fā)動機轉(zhuǎn)速不低于2700轉(zhuǎn)，應該盡量讓發(fā)動機保持在2800轉(zhuǎn)以上。當然，這只是大概的經(jīng)驗公式，只能算一下大概的范圍，公式是死的，人是活的，換擋時機可以根據(jù)實際情況靈活掌握。比如一個人，下坡，可以適當提前升檔，滿員、上坡或者開空調(diào)，就要適當延遲升檔。 總之就是發(fā)動機聲音清晰流暢，不發(fā)悶，油門響應速度快。以新賽歐1.2為例，這款車發(fā)動機是16v的高速發(fā)動機，最高扭矩

7、4400轉(zhuǎn)的時候才出現(xiàn)，最高扭矩115牛，而新賽歐的車重才1020KG，115牛的扭 矩推動1020KG的車身雖然不夠奔放，但也足夠了，但是為什么有人說開新賽歐1.2動力不夠呢？ 查看新賽歐發(fā)動機的工況圖，2000轉(zhuǎn)的時候，發(fā)動機輸出扭矩只有大約90Nm多一點,推動1020的車重，加上車上的駕駛員和乘客，可以說比較勉強，最 多剛好夠吧。但是你如果像開桑塔納一樣2000轉(zhuǎn)就換擋呢？ 2000轉(zhuǎn)驅(qū)動車子勻速行駛只是勉強夠，2000轉(zhuǎn)換擋，換完檔發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低到15001800的區(qū)間，這個時候發(fā)動機扭矩是多少？ 看工況圖！只有80Nm了，這個時候你還要干踩油門讓汽車加速，不是趕著一頭瘦騾子拉大車嗎？

8、動力能夠嗎？騾子會累趴下、累死，發(fā)動不會累死，但是會加劇 發(fā)動機的磨損，增加積碳，使得發(fā)動機工作狀態(tài)越來越差，最后壽命縮短提前報廢。 這款發(fā)動機轉(zhuǎn)速2500轉(zhuǎn)的時候扭矩輸出才達到100Nm以上的扭矩，對于1020KG的車身重量才剛剛到達能輕松推動的動力。所以這款發(fā)動機就應該 3000轉(zhuǎn)左右換擋，換完檔，讓發(fā)動機轉(zhuǎn)速落到2500轉(zhuǎn)左右行車。這樣才是正確的開法！開車時間長，不等于會開車，有些老司機，開慣了桑塔納和老捷達，以為所有的發(fā)動機都2000轉(zhuǎn)可以換擋，自己不懂得發(fā)動機的工作原理，按老經(jīng)驗來開車，車子 沒動力還怪車子動力不夠，經(jīng)驗主義害死人。 類似的車還有愛麗舍，也是高轉(zhuǎn)速發(fā)動機，很多司機也按

9、開桑塔納的方法開，不管發(fā)動機的最大扭矩是多少轉(zhuǎn)，一路到底全是2000轉(zhuǎn)換擋，甚至還有1500轉(zhuǎn) 就換擋的，白瞎了這款16v的發(fā)動機。低速換擋的危害和誤區(qū) 首先是環(huán)境危害，由于低速換擋的時候缸內(nèi)壓力大，混合氣體過濃，混合氣燃燒的時候沒有經(jīng)過充分燃燒就排了出來，排出來的廢氣中還有未燃燒干凈的汽油和碳化物，會污染環(huán)境。有些司機可能會說，環(huán)境污染關(guān)我屁事，那好，接下來的危害就關(guān)你的事情了。低速換擋最大的危害是加劇發(fā)動機的磨損。什么？低速反而會加速磨損？ 高速反而不加劇磨損了？ 這和大部分人的印象是相反的，這不是瞎扯嗎？ 絕對不是瞎扯！ 下面來談談低速換擋對加劇發(fā)動機磨損的原理：低速換擋時，由于發(fā)動機動

10、力不足，缸內(nèi)氣壓過高，活塞對曲軸連桿的壓力也很高。力的作用是相互的，活塞對曲軸連桿的壓力高，曲軸連桿對活塞的壓力就高，因為 曲軸連桿和活塞是成一定角度的，因此曲軸連桿對活塞的壓力分解成一個豎直向上的力，和一個垂直于氣缸壁的力，正是這個垂直于氣缸壁的力，加劇了氣缸的磨 損！ 拿一張砂紙，輕輕的按在一塊鐵板上，快速在鐵板上摩擦1分鐘，再用另一種方法，將砂紙用力按在鐵板上，慢速在鐵板上摩擦1分鐘，這兩種情況哪種對鐵板的磨 損大？ 高轉(zhuǎn)速換擋就好比第一種情況，雖然磨得快，但由于氣缸壁壓力低，在發(fā)動機設計范圍內(nèi)，不會加劇發(fā)動機的磨損，后一種情況就好比低轉(zhuǎn)速換擋，雖然轉(zhuǎn)速慢，但 是曲軸連桿會將活塞死死的壓

11、在氣缸壁上，會加劇發(fā)動機的磨損！ 這個結(jié)論和很多人想想的不一樣吧？ 確實，如果發(fā)動機轉(zhuǎn)速特別高，比如高到紅線區(qū)域，發(fā)動機確實會加劇磨損，但只要轉(zhuǎn)速在健康轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，絕對不會加劇磨損，相反發(fā)動機動力充沛，磨損減少， 油路氣路都很通暢，壽命可以延長。 現(xiàn)在知道為什么有些人發(fā)動機開30萬公里不用大修，有些人開10來萬公里就要開缸大修了吧！ 錯誤的駕駛習慣是導致發(fā)動機壽命縮短的罪魁禍首。有一次我開朋友的307，我知道307是高速發(fā)動機，在加速的時候把發(fā)動機拉到了4000轉(zhuǎn)，發(fā)動機“咆哮”了起來，朋友“心疼”不已，說發(fā)動機要壞掉云 云，還說自己平時很愛護發(fā)動機，都沒舍得踩到2500轉(zhuǎn)以上，一般都是200

12、0轉(zhuǎn)就換擋。哎 我也不好說他什么，明明是在害發(fā)動機，還以為是愛護發(fā)動機。還有一個人，他和我說他的POLO，他很愛護，從來不舍得讓發(fā)動機拉高轉(zhuǎn)速，都是1500轉(zhuǎn)就換擋了，我問他這樣開開了多久了，他說開了2萬公里，于是我就 不說什么了，免得他晚上睡不著覺。 低速換擋的另外一個危害是發(fā)動機積碳，導致發(fā)動機性能降低。這個危害估計知道的人比較多，不多講了，積碳可以拉高速消除一些，也可以通過清洗發(fā)動機來清 除(打吊瓶。但要記住，發(fā)動機的磨損是不可逆的，一旦因為錯誤的駕駛習慣使發(fā)動機嚴重磨損了，只能通過大修，換活塞環(huán)等方法解決，有時候甚至需要鏜缸來解 決，而鏜過缸的發(fā)動機，就算維修技術(shù)再高壽命也沒多少了，基

13、本宣判了這個發(fā)動機即將退役。低速換擋還有一個危害：費油！費錢！ 這個也是和大部分人的認知相反的，因為我說的這個費油是長期來看費油，短期來看，也許低速換擋確實可以省那么一點點油。 長期的低速換擋導致氣缸磨損，導致氣缸密封性降低，從而使發(fā)動機燃油經(jīng)濟性降低。 我看到過一個人開1.3排量的發(fā)動機，第一年油耗不到7升，開了4年多以后，油耗到了百公里13L！ 因為他長期低速換擋拖檔開車導致了發(fā)動機嚴重磨損。最后只好通過大修發(fā)動機，換活塞環(huán)解決。這發(fā)動機一大修就是幾千塊，再加上后2年多燒的油耗，前2年省 下的油錢全搭進去還遠遠不夠！以私家車一年開2萬公里為例， 一輛1.6排量的小排量車，根據(jù)經(jīng)驗，2000轉(zhuǎn)換擋，和2500轉(zhuǎn)換擋實際油耗相差大約只有0.5L。本來百公里8L，現(xiàn)在變成8.5L，一年多燒 100L油，按現(xiàn)在的油價，一年也就多支出700多塊錢。換來的是發(fā)動機源源不斷的充沛動力！換來的是發(fā)動機長久的工作壽命！ 省下清洗發(fā)動機錢和清洗節(jié)氣門、怠速馬達的錢！隨便想想，長期來看到底哪個省油、省錢？有一些特別高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機，由于低速扭矩實在太小，汽油燃燒非常