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高原上缺氧,為啥燃油車上去卻更省油?

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高原空氣含氧量很低,燃油車一上去就動力不足。平時在平原地區(qū)輕踩油門就能上去的坡,到高原得使勁踩油門。但有意思的是此時車輛的油耗不升反降。



我認為原因可以總結為以下3點,前兩點很簡單,一筆帶過,重點是第三點,能看明白的絕對算是牛人:

1、阻力降低

高原空氣稀薄,空氣阻力會降低。而且高原氣壓低,這就變相導致汽車輪胎胎壓升高,輪胎變得更硬,行駛中輪胎變形更少,阻力就更少。



2、經濟時速

高原地區(qū)路況復雜,再加上汽車動力受影響,車速要比在平原地區(qū)更低一些,更容易覆蓋車輛的經濟時速。



3、低氣壓導致發(fā)動機更省油

這個問題太復雜,內容有點多,對發(fā)動機運行感興趣的朋友可以繼續(xù)看下去。

汽油燃燒怎么產生動力的:汽油進入發(fā)動機后與空氣混合形成可燃混合氣。壓縮沖程活塞把可燃混合氣壓到很小的一團,然后火花塞點燃,混合氣燃燒釋放大量熱,氣體受熱膨脹推動活塞產生動力。



而這里有個問題:混合氣膨脹的力量很大,往往活塞都運行到頭了混合氣還有一部分壓力,但活塞已經沒辦法繼續(xù)往下走了,結果這部分壓力在排氣門打開時直接從排氣口釋放掉了。為啥渦輪增壓器轉速那么高?主要就是這股壓力推的,否則就憑活塞往外推氣的力量根本不夠。還有發(fā)動機排氣管脫落后噪音巨大,也是因為排氣時這股壓力產生的噪音。



所以說正常情況下發(fā)動機工作時有一部分燃燒產生的壓力其實是被浪費掉的。如果活塞運行到頭時發(fā)動機燃燒產生的膨脹力剛好釋放完,那燃燒能量的利用率就提高了,油耗自然更低。



想達到這樣的效果就要在進氣量相同的情況下控制燃燒產生的熱量,熱量少一點氣體膨脹就沒那么厲害,這樣活塞運行到頭時膨脹的力剛好用完。



高原地區(qū)空氣稀薄,剛好能滿足這個條件

在低海拔地區(qū),發(fā)動機吸入1升空氣,里頭含有21毫升氧氣(標準大氣壓下空氣含氧量為20.9%)。而在高原地區(qū)吸入1升空氣,里頭氧氣含量肯要少于21毫升。都是吸入1升空氣,高原上氧氣更少,所以發(fā)動機就可以少噴點油,這樣一來燃燒熱量就降低了,氣體膨脹的力量發(fā)揮得更加充分,油耗自然就更低了。



而且根據這個理論推測,燃油車到高原地區(qū)以后排氣的噪音應該會降低,各位在高海拔地區(qū)開過車的朋友可以驗證一下是否屬實。



另外由于高原上空氣稀薄,單位空氣里氧氣少,所以想達到和低海拔地區(qū)一樣的動力,司機需要踩更深的油門,這樣一來節(jié)氣門開度更大,活塞吸氣的時候阻力更小,也能降低一部分損耗。



你能看到這里,說明你對發(fā)動機的工作原理有相當深的認知。而且高原上發(fā)動機油耗降低這個現象其實原因非常復雜,由于水平有限本文也只是從一個切入點大致描述了一下,有不足之處還望多多指教。

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