踩油門發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速提升這是日常經(jīng)驗(yàn)，但是其中的原理可能很多人并不明白。今天咱們就來說說這問題。

踩油門轉(zhuǎn)速為什么上升

發(fā)動機(jī)運(yùn)行時輸出動力，同時會受到阻力，阻力一方面來自自身的摩擦等損耗，另一方面來自驅(qū)動車輛。發(fā)動機(jī)輸出動力和阻力有如下三種關(guān)系：

輸出動力=阻力，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定；

輸出動力＞阻力，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升；

輸出動力＜阻力，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降；

所以嚴(yán)格來說應(yīng)該是踩油門時發(fā)動機(jī)輸出動力大于阻力的話轉(zhuǎn)速才會上升。

接下來就是今天要討論的重點(diǎn)：為什么踩油門發(fā)動機(jī)的動力會上升。我們分幾步一點(diǎn)點(diǎn)來說。

發(fā)動機(jī)的動力怎么產(chǎn)生的

發(fā)動機(jī)在壓縮沖程活塞把空氣或者空氣與燃料的混合氣劇烈壓縮，這時候氣缸內(nèi)壓力很大，然后混合氣燃燒，產(chǎn)生非常大的膨脹力，這個力推動活塞向下運(yùn)動，活塞再通過曲軸連桿把這個推力轉(zhuǎn)化成發(fā)動機(jī)的輸出動力。

怎樣提高發(fā)動機(jī)的動力

由此可見想要提高發(fā)動機(jī)的動力就需要讓氣缸內(nèi)多充點(diǎn)氣，這樣壓縮沖程氣缸里壓力更高，反作用力也越大。其次就是要多噴點(diǎn)油，油越多混合氣燃燒膨脹力越大。

總的來說就是想提高發(fā)動機(jī)動力就要多進(jìn)氣、多噴油。

但是汽油機(jī)和柴油機(jī)燃燒過程有區(qū)別，所以其油門控制原理也不同，下面我們就分別說說這兩種發(fā)動機(jī)的油門控制方法。

汽油機(jī)：油門控制進(jìn)氣量，進(jìn)氣量決定噴油量

汽油機(jī)是用油門控制進(jìn)氣量，再根據(jù)進(jìn)氣量計(jì)算噴油量的。

發(fā)動機(jī)進(jìn)氣道上有個裝置叫做節(jié)氣門，它相當(dāng)于一個閥門，由于節(jié)氣門位于氣缸進(jìn)氣的必經(jīng)之路上，所以節(jié)氣門開度大小直接影響著氣缸能吸進(jìn)多少空氣。

這個圖就可以很直觀地看出來其結(jié)構(gòu)，發(fā)動機(jī)工作時空氣被空濾過濾后先經(jīng)過空氣流量計(jì)，空氣流量計(jì)會計(jì)算出進(jìn)氣量。然后氣流經(jīng)過節(jié)氣門，在這里能通過多少氣完全由節(jié)氣門說了算，節(jié)氣門開度大點(diǎn)通過的空氣就多點(diǎn)，節(jié)氣門開度小一點(diǎn)通過的空氣就少一點(diǎn)。

空氣流量計(jì)已經(jīng)測量到進(jìn)氣量了，然后ECU就可以根據(jù)汽油的空燃比和進(jìn)氣量計(jì)算出噴油量，并控制噴油嘴噴射，然后火花塞點(diǎn)火引燃混合氣，發(fā)動機(jī)就輸出動力了。

而節(jié)氣門的開度由油門踏板決定，你油門踩越多節(jié)氣門開度越大，進(jìn)入氣缸的空氣越多，噴油就越多，發(fā)動機(jī)的動力就越大。比如上圖是怠速時的節(jié)氣門開度，只有一條縫，這時候進(jìn)氣量最少，所以發(fā)動機(jī)輸出動力最低。

當(dāng)我們把油門踏板踩到底后節(jié)氣門完全打開，這時候氣缸進(jìn)氣量最大，發(fā)動機(jī)輸出動力最強(qiáng)，我們說的最大扭矩就是在節(jié)氣門完全打開的情況下產(chǎn)生的。

柴油機(jī)：進(jìn)氣量永遠(yuǎn)最大，油門控制噴油量

柴油機(jī)靠壓縮空氣產(chǎn)生的高溫引燃柴油，因此柴油機(jī)進(jìn)氣道上沒有節(jié)流裝置，進(jìn)氣量永遠(yuǎn)最大。因?yàn)橐坏┫拗撇裼蜋C(jī)進(jìn)氣量的話如果進(jìn)氣太少那么壓縮沖程末端氣缸里溫度上不去，柴油無法燃燒。所以柴油機(jī)每次吸氣都是當(dāng)前狀態(tài)下的最大進(jìn)氣量。

而油門踏板控制噴油量，油門踩得輕噴油少，輸出動力少。油門踩得重噴油多，輸出動力就更多。柴油機(jī)猛踩油門時容易冒黑煙就是因?yàn)樗查g噴油太多導(dǎo)致燃燒不充分。

因?yàn)椴裼蜋C(jī)沒有汽油機(jī)那樣的節(jié)氣門，所以吸氣時阻力很低，泵氣損失比汽油機(jī)少。而且柴油機(jī)噴油量受進(jìn)氣量的影響比較小，低負(fù)荷時可以噴很少的油維持發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以柴油機(jī)效率更高。

為什么汽油機(jī)不能拆掉節(jié)氣門通過控制噴油量來工作呢？

這和燃燒方式有關(guān)。汽油機(jī)是靠火花塞引燃混合氣的，進(jìn)氣量和噴油量必須配比合適，這樣混合氣濃度恰當(dāng)，容易被火花塞點(diǎn)燃。如果汽油機(jī)拆掉節(jié)氣門的話就只能高速運(yùn)轉(zhuǎn)了，因?yàn)榈退贂r噴油量少，而進(jìn)氣量大，混合氣太稀，火花塞點(diǎn)不著，發(fā)動機(jī)就無法正常工作。

而柴油機(jī)是靠高溫引燃柴油的，噴油時燃燒室里到處都是高溫，哪怕噴進(jìn)去一滴油也能立馬自燃，所以柴油機(jī)可以實(shí)現(xiàn)“空氣多油特少”的富氧燃燒。

汽油機(jī)中的“稀薄燃燒”技術(shù)其實(shí)就是利用特殊設(shè)計(jì)過造型的燃燒室和活塞把汽油蒸氣盡量匯聚在火花塞周圍，這樣火花塞周圍混合氣濃度合適，火花塞可以引燃。而燃燒室內(nèi)其他地方混合氣稀薄，可以實(shí)現(xiàn)空氣過量情況下正常燃燒，大大降低油耗。

這就是發(fā)動機(jī)油門的控制原理以及為什么需要這樣控制，你看明白了嗎？