昨天有网友问了这么一个问题:假如我开一辆手动挡车,在高速上挂2挡把转速踩到6000转持续行驶,发动机会不会报废?
这是一个听起来就很刺激的问题,毕竟我们大多数人平时开车几乎很少把转速踩到超过3000转,现在突然要踩到6000转,而且还是持续行驶,想想都觉得恐怖。那么如果真这样做了,发动机会不会因此而严重受损直到报废呢?答案是几乎不会,只要发动机散热系统能正常工作,那么你这么开很难把发动机开到报废。下面咱们就来详细聊聊这个话题。
我们家里都有电风扇,电风扇有好几个档位,天气不那么热的时候我们会开最低档位,天气热的时候开最高档位,有时候一开就是一整天。那问题来了:我们把电风扇开到最高档位时有没有担心会导致过度磨损呢?肯定没人担心过吧,因为厂家既然设定了这几个档位,那说明任何一个档位都是可以正常运行的。
而汽车发动机也是一样的道理,在车身铭牌上都会注明发动机的最大功率,这是告诉你这辆车发动机最多能出多少力,而且是我们可以正常使用的,不会导致发动机损坏,否则厂家就不会这么写了。不然你写了但不能用,这不是赤裸裸的消费欺诈么。所以说厂家标注了发动机的最大功率,那就是告诉你这台发动机的能力水平,在这个水平内你可以随便用。
这里有个特别经典的例子:我有一辆面包车,在高速上跑到120公里/小时的时候发动机转速高达4500转/分,超车的时候转速过5000转也是基本操作。由于我经常跑高速,所以早就习惯了,因此并没觉得有什么不妥。但是我朋友的车动力比较好,时速120公里/小时发动机转速只有2000转,他也习惯了这个转速,以至于发动机转速超过3000都心疼。
所以说我们应该明白这样一个道理:发动机本身就是设计来给我们用的,在其能力范围内都可以放心使用,不必担心转速高了会有什么不好的影响。
因为发动机本身结构很复杂,所以厂家既然标注了发动机的最大功率,那就要保证用户在该功率下使用时的稳定性。因此厂家需要给发动机做耐久性试验来验证其可靠性。
发动机耐久性试验的条件在我们普通人看来几乎是异常苛刻的,比如上图中负荷100%意思就是把油门踩到底,额定转速表示发动机最大功率转速,就这么疯狂地让发动机在不同转速下循环持续运转,一直运行够所需的时间,然后拆解检查各个部件的磨损情况,直到发动机在经过测试后没有出现任何异常磨损才算合格。
因为耐久性试验中要把油门踩到底,同时外部设备会给发动机施加足够的阻力,发动机在最大功率转速下还要输出当前的最大扭矩,不仅转速高,气缸内的压力也是当前最高,相当于把发动机逼到了极限条件下,最为苛刻。
而我们挂2挡保持6000转行驶的状态下发动机所经受的冲击比耐久性试验时要低很多,发动机实际上并没有出太多力。因为2挡减速比很大,发动机驱动车辆非常轻松,稍微踩点油门转速就提起来了。油门没踩多少,节气门开度并不大,气缸实际进气量比较小,输出扭矩也小得多,唯独转速比较高而已。对于一般家用车来说此时车速大概在80公里/小时左右,维持该速度大概需要10千瓦左右的功率,而耐久性测试时发动机要在最大功率转速下输出全部功率,由此可见两者的差异。
我们可以举个比较形象的例子:一个大力士说自己能背着300斤的重物以10公里/小时的速度奔跑,这可以比作是厂家宣称的发动机最大功率。那么耐久性试验就会真让他背着300斤的重物以10公里/小时的速度奔跑。而挂2挡以6000转行驶其实相当于让大力士背着10公斤的重物以10公里/小时的速度奔跑,虽然奔跑速度一样,但负重差得多了,后者很明显要轻松不少。
所以说真的用2挡6000转行驶的话发动机其实并不会有什么问题,因为此时发动机的负载比耐久性试验时小得多。
虽然从理论上来说发动机有这样的潜力,但并不代表我们日常用车中就真的可以随便把发动机转速踩到6000转了。具体可以参考以下几点:
(1)整车状况是否过关
发动机耐久性试验是把发动机单独拆下来放在台架上测试的,整个测试过程中会按规定更换机油、火花塞等消耗品。而且测试时使用的燃油、发动机散热都是有严格规定的,所以说试验条件能满足发动机正常工作的需求。
而现实中每辆车的车况都不同,假如车辆一些系统存在故障或者缺陷,那么在这么激烈的驾驶条件下就很容易导致发动机损坏。比如散热系统出问题的情况下以2挡6000转行驶,估计不出几公里发动机就废了。
(2)发动机红线转速
虽然我们标题写的是6000转,但这主要是突出该工况发动机转速比较高,而实际是否能以这个转速运行具体要看发动机自身转速特性。
比如某台发动机最大功率转速为6500转,那这台发动机在耐久性测试时使用的就是6500转,那用6000转去跑肯定更不在话下了。但另一台发动机最大功率转速5500转,6000转已经到了红线转速了,那么你再用6000转去跑的话耐久性可能就得不到保证了。
(3)行驶中和原地轰油门的区别
对于一台四缸四冲程的汽油发动机来说当转速达到6000转/分的时候每秒钟要燃烧100次,这会导致发动机温度快速上升,因此对散热的要求非常高。
如果此时车辆在行驶中,那么只要散热系统没问题那么散热效果都是有保证的,因为车头有大量气流冲击,可以带走大量热量。但是你要原地长时间轰油门的话那情况就完全不同了,因为此时只有散热风扇提供气流散热,散热效果得不到保证,可能会导致高温从而损伤发动机。所以在年检尾气检测时都要用一个巨大的风机对着车头吹风,就是为了提供足量的气流来保证散热。
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