活動四　分析發動機主要性能指標

汽車發動機是汽車最重要的部分，被稱為“汽車的心臟”。發動機類型有很多，結構和工作原理也有很大的差異，而發動機性能好壞直接影響整車的性能，所以從哪些方面評價發動機性能是作為汽車專業學生必須掌握的。

本次活動將介紹發動機主要的性能指標，通過學習理解發動機性能指標在評價發動機性能的重要性。

活動目標

概念復習

曲柄連桿機構由機體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組組成，曲軸飛輪組又由活塞、連桿、曲軸和飛輪組成。

活動過程

步驟一　了解發動機主要性能指標

發動機主要性能指標用來評價發動機性能優劣和維修時質量好壞。汽車發動機有效性能指標主要有動力性能指標、經濟性能指標和運轉性能指標。

1．動力性能指標

（1）有效轉矩Ttq

發動機通過飛輪對外輸出的平均轉矩稱為有效轉矩，以Ttq表示。有效轉矩與外界加于發動機曲軸上的阻力矩相平衡。

（2）有效功率Pe

發動機通過飛輪對外輸出的功率稱為有效功率，以Pe表示。它等于有效轉矩與曲軸角速度的乘積。發動機的有效功率可以用臺架試驗方法測定，也可用測功器測定有效轉矩和曲軸轉速。

在發動機產品標牌上規定的功率及其相應的轉速分別稱作額定功率和額定轉速。額定功率是發動機所能發出的最大功率。按照汽車發動機可靠性試驗方法的規定，汽車發動機應能在標定工況下連續運行300～1000h。

2．經濟性能指標

經濟性能指標主要用發動機燃油消耗率be表示。be（單位為）指發動機每發出1kW有效功率在1h內所消耗的燃油量。燃油消耗率越低，發動機經濟性越好。燃油消耗率的計算公式為

式中：B——每小時燃油消耗率，kg/h；

Pe——發動機有效功率，kW。

小解釋

轉矩：使機械元件轉動的力矩稱為轉動力矩，簡稱轉矩。機械元件在轉矩作用下都會產生一定程度的扭轉變形，故轉矩有時又稱扭矩。

功率：指物體在單位時間內所做的功，即功率是描述做功快慢的物理量。做功的數量一定，時間越短，功率值就越大。

3．運轉性能指標

發動機運轉性能指標主要指排氣品質、噪聲、起動性能等。

（1）排氣品質

發動機排放的廢氣中含有對人體有害的物質，主要有害排放物是NOx（氮氧化物）、HC（碳氫化合物）、CO（一氧化碳）及顆粒物，有害排放物對大氣的污染已經形成公害。我國制定的發動機排放法規日趨嚴格。最新頒布的國家標準是（GB 18352.3—2005）《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國Ⅲ、Ⅳ階段）》。

（2）噪聲

噪聲會刺激人的神經，造成失眠、記憶力衰退，甚至導致神經衰弱等疾病。因此必須用法規形式對其進行限制。汽車噪聲是城市噪聲的主要來源，發動機噪聲又是汽車主要噪聲源。國家標準（GB 1495—2002）《汽車加速行駛車外噪聲限值及測量方法》對屬于不同分類的汽車制定了噪聲限值。

（3）起動性能

起動性能好的發動機在一定溫度下能可靠而迅速地起動，并且起動期磨損更小，消耗功率更少。我國標準規定：不采用特殊低溫起動措施，汽油發動機在-10℃、柴油發動機在-5℃以下的氣溫條件下起動發動機，15s以內發動機能自行運轉。

想一想

1．汽車發動機的性能指標除了以上介紹的性能指標外還有哪些？

2．汽車加速性能和發動機哪個性能指標有關？

搜一搜

1．（GB 18352.3—2005）《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國Ⅲ、Ⅳ階段）》。

2．（GB 1495—2002）《汽車加速行駛車外噪聲限值及測量方法》。

步驟二　認識國產發動機型號編制規則

為便于發動機的生產管理和使用，我國審定并頒布了GB/T 725—2008《內燃機產品名稱和型號編制規則》，規則所包含部分如圖1-35所示。

例：現有東風汽車制造廠生產的某種汽車發動機型號為EQ6100Q-1，其各項含義如圖1-36所示。

汽油發動機和柴油發動機型號舉例見表1-4、表1-5。

搜一搜

通過搜索網絡信息，列舉兩種以上典型國產汽油發動機型號，并說明其特點。

活動評價

試著完成下面的練習題，而后將自己的答案與課本對照，將錯誤答案改正過來并仔細復習相關內容，直到能夠正確完成所有練習為止。

一、填空題

1．發動機主要性能指標有動力性能指標和＿＿＿。

2．發動機運轉性能指標包含＿＿＿、＿＿＿和起動性能。

3．國產發動機型號編制規則規定，發動機型號由四部分組成，其中第三部分用符號反映發動機結構特征和＿＿＿。

二、判斷題

1．CA6102表示一汽生產，六缸四沖程，缸徑102mm、車用。（　）

2．發動機標定功率是發動機所能發出的平均功率。（　）

3．發動機燃油消耗率越低，發動機經濟性能越好。（　）

4．汽油發動機在-5℃氣溫條件下起動，15s以內發動機能自行運轉，說明發動機起動性能好。（　）

5．發動機功率越大，其加速性能越好。（　）