如果一个地方空气稀薄,会对汽车发动机有损害吗?

以为现有发动机都是靠燃油燃烧产生动力,高原地区空气稀薄,氧气含量也减少,燃油燃烧不完全,会不会对发动机产生不好的影响。

“空气稀薄”对于发动机无物理性损害,但会产生积碳!

所谓“空气稀薄”并不是指空气总量变少,而是指空气密度的变化,关键字为【稀】。简单理解为气压与海拔成反比,海拔越高地心引力越小,引力对空气的吸引力也就越小;但是空气的体积是不会发生变化的,一立方米的空气仍然是一立方米,这种说法也许有些拗口,如果按照下面这种说法也许更容易理解。

  • 低海拔一立方米的空气是一立方米,重量为1293克。

  • 高海拔一立方米的空气是一立方米,重量为810克。(以拉萨为标准)

在不同海拔的位置空气的体积并没有发生变化,但是密度(重量)却发生了变化,这就是空气变稀了。这就像平原空气密度就像一碗稀粥里有一些米,而高原空气密度就像一碗没有几粒米的纯正稀粥,而米作为能量源正如空气中的氧气。空气中的氧含量为20.9%这点是不变的,那么平原一立方米的空气中有270.237克,而同样一立方米的高原空气只有169.29克的氧气,固定体积中氧含量的不同为发动机带来了问题。

空气燃料比失调与积碳的关系

发动机的空气燃料比为14.7:1,ECU行车电脑计算发动机喷油量会参照两个数据,其一为发动机进气量、其二为燃烧后废气中的氧含量。按照正常气压设计的发动机假设按照270.237g/m³氧气的标准设计喷油量,按照14.7:1的比例喷油发动机则能充分燃烧;而按照这一比例设计的发动机进入高原之后,空气中的氧浓度变成了169.29g/m³,空气体积没有变化则发动机仍然按照14.7:1喷油,但喷射的燃油是按照270.237的氧气含量设计,氧气实际减少了100.947克。

图解:比例不变,含量等比下滑。

氧气减少后则空气燃料比看似体积的比例是正常的,但含量的比例实际发生了变化,因为没有足够的氧气为超量的燃油助燃。这种状态是空燃比失调,等于在平原地区发动机节气门严重积碳,节气门造成进入发动机气缸内的空气流量变少了,在高原地区则是空气流量没有变少但是空气中的氧气变少了,两种造成氧气变少的方式不同但造成的结果是相同的。

简单总结:在高原驾驶车辆会感觉动力变差,问题正在于燃油没有充分的氧气助燃,但这不代表喷油量低。空燃比失调会造成燃油燃烧不充分,结果必然造成积碳的出现;长期在高原行驶的汽车,ECU会自适应学习调整,主要在平原使用的车辆忽然驶入高原无法短时间修正数据,所以产生一定量的积碳是难得问题。

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如果一个地方空气稀薄,会对汽车发动机有损害吗?

空气稀薄含氧量相对就会比较低,发动机燃油燃烧不充分,就会导致明显的动力输出降低。。。高原上,大排量无优势,涡轮增压才是王道~

由于大气中各个组分的摩尔质量不同,随着高度变化,组分浓度可能变化。我查了下大气垂直结构(Vertical Structure of the Atmosphere),一般认为对流层以内流动较为充分,大气是均匀混合的。

进一步地,查到了常见组分随高度的变化规律,可以看出氧气浓度在20km以内几乎保持不变[2]。氮气的浓度直到100km都几乎保持不变,在海平面为0.78。

如果一个地方空气稀薄,会对汽车发动机有损害吗?

对发动机还是有损害的。

由于气缸内空气量的减少,燃烧状况不良,后燃现象严重,使发动机热负荷急剧增加;由于高原空气密度低,使冷却风量减少;同事由于高海拔冷却液的沸点降低,这些可导致散热能力进一步下降,热负荷进一步增加。长时间驾驶容易造成水温过高甚至开锅的情况,长此以往肯定对发动机有损害的。

如果一个地方空气稀薄,会对汽车发动机有损害吗?

对发动机没有损坏,但是对于汽车的动力却有损失,因为空气中的氧含量稀少,就意味着不管是自然吸气和带涡轮增压的车来说都会受到影响,特别是自然吸气的车的动力损失会更多一些,海拔越高的地区,汽车的“氧亏”会更严重,此时车所表现出来的就是爬坡无力!

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