高原上对机动车的选择是否有特殊要求,海拔对车辆动力有哪些影响,哪种动力的车比较合适?

「涡轮增压」是解决汽车“高反”的唯一方式

「高原反应」的原因为氧气稀薄,概念为引力对于空气的吸附能力随着海拔的升高而逐渐变差。空气本身会不断膨胀,因为组成空气的是各种各样的分子;参考「分子互斥理论」的解析,作为汽车爱好者需要了解分子之间会因中心原子的相关电子而互相排斥。也就是说如果没有引力的约束作用,空气就会膨胀为“真空状态”。

物体距离标准海拔的地表越远(高),受到的引力约束就会越弱,空气自然也是不例外的。约束力变小就会造成空气体积的碰撞,标准海拔的空气组成如下图所示。

【体积】的概念是不变的,发动机的排量指:进气或排气流体体积的总和,可以理解为发动机能吸入的空气量(体积)也是固定不变。那么高海拔膨胀后的空气为什么就会造成汽车缺氧呢?原因为膨胀的是分子之间的间隙扩大,假设标准海拔1升空气中有3.217×10^21个氧分子,1升空气膨胀到两升后是不是就会减少一半的氧气了呢?

图1:高海拔氧气浓度概念

图2:压缩空气的氧分子增量概念

毫无疑问,海拔的升高会造成空气的膨胀,空气的膨胀会造成单位(固定)体积内的氧分子数量减少,标准大致如下。

(0米海拔为20.95%)

  • 1000米减少1.60%
  • 2000米减少4.65%
  • 3000米减少6.55%
  • 4000米减少8.25%
  • 5000米减少9.85%

重点:燃油动力汽车装备的发动机为「内燃式热机」,其运行原理是通过燃烧燃油产生热能,再将热能转化为机械能的发动机。燃烧需要氧气这是基本常识,但为什么需要氧气呢?

其实燃烧是一种化学反应,汽油燃烧是碳氢化合物与氧气的氧化还原反应:在固定的时间内,固定量的燃油与少量氧气反应则转化的扭矩小,因为反应强度低;反之氧气多则反应强度高,燃油量不变也会有更强的扭矩。(扭矩×转速÷9549×1.36=马力),马力越大汽车加速能力越强且速度越快,所以在转速范围不变的前提下,扭矩因高反变小就会造成整体性能的下降。

  • 哪种发动机更能适应高原呢?

在汽车爱好者阵营中一般认为大排量的自然吸气发动机适合高原,因为高原上总有很多大排量二手越野车,比如普拉多、帕杰罗、途乐等等。于是就有很多人认为这些车“很牛”,然而只是因为不懂才会有这种误解而已。就思考一个问题吧:真的优秀的汽车在成为二手汽车后,有机会去到相对偏远的地区吗?

自然吸气发动机是通过提升转速增加吸气量,以进气量增大喷油量,以标准氧浓度的空气助燃发动机的基础技术。氧浓度的降低必然会造成燃烧转化扭矩能力的变差,所以这种机器会感觉到明显的动力下滑,凑合够用只是因为排量很大而已。

真正能适合高原的还是涡轮增压发动机,因其增压器实际就是台空气压缩机,压缩后的空气氧浓度会高于自然吸气,所以动力即使同样会下滑也会好一些,懂了吧。那么为什么这些二手车或新车在高原区域不多呢?原因其实是因为价格偏高,二手车也很少有机会送到高原就会被销售一空了,仅此而已。

编辑:天和Auto

内容:原创发布

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高原上对机动车的选择是否有特殊要求,海拔对车辆动力有哪些影响,哪种动力的车比较合适?

高原本身就是一种空气稀薄的自然环境,在这种环境下行驶本身车辆动力会有较大的影响。所以在选择车辆时大排量的自吸应该要优于小排量的涡轮。因为涡轮的介入需要转速的不断提高,转速高了对于近气量就的增大,所以一部分影响了动力。

高原上对机动车的选择是否有特殊要求,海拔对车辆动力有哪些影响,哪种动力的车比较合适?

我个人认为可临时给气车供氧!解决这个问题!

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