摩托车排量只有汽车的1/10,为何油耗达到汽车的一半?看详细分析

境心说车吗 2025-01-03 18:48:44

朋友有一辆1.5升的本田飞度手动挡汽车,百公里油耗6.2升左右,嫌弃这车费油,于是买了一辆豪爵150踏板摩托车用来上下班代步,他本以为这辆摩托车很省油,因为摩托车发动机的排量是汽车发动机排量的1/10。但经过多次实测百公里油耗高达3.2升。他搞不明白排气量是飞度的1/10单缸发动机,为什么百公里油耗能达到飞度的一半呢?下面我就给大家详细分析一下其中的原因。

豪爵铃木150踏板摩托车为单缸水冷四冲程发动机,工作过程分为进气、压缩、做功、排气4个冲程。

进气冲程:活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动,这时进气门打开,排气门关闭,在活塞下行的过程中气缸内形成负压,将空气与燃油的混合气吸入气缸。

压缩冲程:活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动,这时进气门和排气门都关闭。气缸内的混合气被压缩,温度和压力都升高为燃烧做功做准备。

做功冲程:在活塞压缩冲程接近终点时,火花塞产生电火花点燃混合气,混合器迅速燃烧产生高温高压气体,气体推动活塞做向下运动,通过连杆带动曲轴旋转向外输出动力,驱动摩托车向前行驶。

排气冲程:活塞在曲轴的带动下从下止点上上止点运动,此时排气门打开进气门关闭,燃烧后的废气在活塞的推动下,通过排气门排出气缸,为下一个工作循环的进气做好准备,如此这样周而复始。

本田1.5升的手动挡车型也是四冲程发动机,其工作过程也为进气、压缩、做功、排气4个冲程。

进气冲程:活塞在曲轴的带动下由上止点向下止点运行,这时进气门打开,排气门关闭。在活塞下行产生的负压作用下,空气经气道进入气缸,同时喷油嘴向进气道喷射燃油,与空气混合在气缸内形成可燃混合气体。

压缩冲程:活塞由下止点向上止点运动,这时进气门和排气门都关闭,活塞压缩气缸内的可燃气体使其压力温度升高,为燃烧创造条件。压缩比是衡量压缩程度的指标,本田这款发动机压缩比高,既可以提高燃油经济性,同时还能提供充沛的动力输出。

做功冲程:活塞上行冲程压缩末,火花塞产生电火花引燃气缸内的混合气,可燃气迅速燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动,通过连杆带动曲轴旋转输出动力。在这个过程中,可燃气在气缸内燃烧产生的高温高压气体将热量转化为机械动力,然后通过变速箱内的齿轮,将机械力通过传动轴传递到车轮从而驱动车辆前行。

排气冲程:活塞由下止点向上止点运动,排气门打开,进气门关闭,活塞向上运功将燃烧后的废气排出气缸,然后为下一个循环的进气做准备。废气经过排气道通过三元催化的过滤,将其中的颗粒物和有毒有害气体过滤掉,将达到排放标准的尾气排放到大气当中。

为什么150踏板摩托车发动机排量是汽车发动机的1/10,燃油消耗却达到汽车发动机的一半呢?

踏板车发动机热效率低:摩托车的发动机是将汽油喷入气缸内与空气形成可燃气,火花塞产生的电火花将可燃气引燃,燃烧后的温度越高产生的动力就越强。但摩托车排量小,燃烧后产生的热量迅速被发动机外的散热片经风冷散热掉了。

因为如果摩托车不及时把燃烧产生的温度散热掉,会导致发动机高温,活塞膨胀机油润滑效率变差,可能会出现拉缸的情况。因此,摩托车缸头的散热片散热速度非常快,但这会造成燃烧后的热量利用效率下降,根据研究,150摩托车发动机燃烧后的热量利用效率只有30%~35%,这就会导致油耗增高。

而本田发动机采用了缸内直喷,可变正时气门技术、节能辅助系统、高效变速器匹配、以及一些其他先进的设计技术,热效利用率达40%以上,能够更加有效地将汽油燃烧后的热能转化为机械动力,从而减少燃油消耗。

摩托车发动机转速更高:一般的家用汽车在高速路上以120公里/时的速度行驶,转速大概在2000~4000转/分,1.5升的本田飞度手动挡,以120码的速度在高速路上行驶转速大概在3800转/分。

如果摩托车要以120公里/时速度行驶转速最少要达到12000转以上,相同车速档位相同,摩托车的转速是汽车发动机的,。为啥摩托车需要这么高的转速呢?

因为扭矩输出太小,以豪爵150踏板摩托车为例,在6500转的时候其发动机输出扭矩为14.2牛.米,本田飞度1.5升发动机在4000转时其输出扭矩为155牛.米。

豪爵150在怠速状态下发动机每分钟是1500~1600转,此时扭矩输出小的可怜,如果是有档位的摩托车用怠速挂一档不加油门松离合摩托车一下就熄火了,就是因为扭矩输出太小,导致发动机憋熄火。摩托车要想以极快的速度行驶,必然要提高转速,增加扭矩输出,而转速高必然会增加油耗。

另外,摩托车一般在乡下行驶,由于路况相对复杂,比如路上有行人或其他车辆,可能需要避让,因此需要频繁的刹车起步,发动机动力输出利用效率降低,随之而来的是燃油消耗增加。比如豪爵150在路况好、车辆少的道路上以70公里/时定速巡航百公里油耗仅2.2升,在路况相对复杂的城乡道路频繁刹车起步百公里油耗高达3.5升。

传动效率低:150踏板摩托车都采用皮带传动,传递中能量损失较大,一般传动效率在百分之70%~80%左右,能量损失高达20%~30%,这必然需要消耗更多燃油来弥补能量的损失。而汽车的传动系统是利用变速箱里的齿轮和轴传动,传动效率在90%左右,能量损失相对较小,具有省油的优势。

风阻与载重的影响:摩拖车身材虽小,但其风阻系数却不小,比如摩托车的风阻系数一般在0.4~0.6之间,行驶速度越快风阻越大,油耗也随之增加,如果在载人载物油耗将进一步增加。而汽车多采用流线型设计可有效降低风阻,比如汽车的风阻一般在0.3左右,风阻越小的车辆行驶阻力小越省油。

境心总结

踏板摩托车的排量是汽车的1/10,但燃油消耗却达到汽车的一半,主要有4个原因。首先踏板摩托车热利用效率低;其次摩托车输出扭矩低,必须提高转速增加扭矩输出;再者踏板摩托车使用皮带传动,传递效率低;最后摩托车的风阻系数相对较大,以及载重等几种原因综合到一起,导致其燃油消耗相对较高。而汽车之所以省油是因为采用了电脑控制、缸内直喷、正时可变气门等技术、缸内压缩比高混合气燃烧充分、热量利用效率高、能量转化效果好,传动效率高达到了节油的目的。

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