Four-stroke Performance Tuning pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Bell, A. Graham

出品人:

页数:480

译者:

出版时间:2006-10

价格:217.28元

装帧:

isbn号码:9781844253142

丛书系列:

图书标签:

• 汽车
• 发动机
• 性能改装
• 四冲程发动机
• 燃油喷射
• 点火系统
• 排气系统
• 进气系统
• 发动机调校
• 汽车工程

《内燃机效率革命：从基础原理到赛道极限》 书籍简介 本书旨在为所有对内燃机性能提升怀有浓厚兴趣的工程师、技术人员、资深爱好者以及性能改装从业者，提供一套系统、深入且高度实用的理论框架与实践指导。我们聚焦于如何通过对现代发动机内部运作机制的精细化理解，实现燃油效率的极限挖掘和动力输出潜能的全面释放。 第一部分：热力学与流体力学基础重塑 本章首先从最核心的能量转换原理入手，但超越传统的入门级讲解。我们深入探讨了现代高效率发动机循环的真实热力学过程，详细剖析了阿特金森（Atkinson）和米勒（Miller）循环的实际热力学优势与劣势，并结合先进的瞬态燃烧模型，解释了在不同负荷工况下，标准奥托循环的能量损失点。 流体力学部分，重点放在进气道与排气道的三维数值模拟（CFD）原理及其在优化气流组织中的应用。我们详细分析了如何通过优化进气歧管的长度、容积和几何形状，精确控制进气脉冲的干涉效应，从而实现特定转速范围内的进气充量系数（Volumetric Efficiency, $eta_v$）最大化。排气系统设计不再是简单的管径选择，而是要结合脉冲波理论，通过精确的头段长度和歧管布局，最大化“排气扫气效应”，尤其在涡轮增压系统的前端设计中，如何利用废气脉冲能量来预热涡轮，提升响应速度。 第二部分：燃烧过程的精确控制与建模 燃烧是内燃机的核心。本部分彻底抛弃了简化的火焰传播模型，转而介绍先进燃烧诊断技术，如激光诱导荧光（LIF）和粒子图像测速（PIV）在燃烧室内的应用，用以可视化和理解火焰的真实传播路径和速度。 我们详细阐述了均质充量压燃（HCCI）、稀薄燃烧（Lean Burn）和分层充量（Stratified Charge）等新型燃烧模式的控制策略。特别是针对高压缩比设计，我们引入了爆震的物理化学机制，不仅仅是描述“什么导致爆震”，而是深入解析了爆震前体物质（如烯烃、醛类）的生成路径，以及如何通过精确的进气温度控制和EGR（废气再循环）策略，在不牺牲动力的情况下，将爆震阈值推向极致。 喷油技术是关键。本章对高压共轨（HPCR）系统进行了深度剖析，不仅关注喷射压力，更关注多重喷射策略对油气混合气形成和燃烧初期的影响。例如，如何通过“预喷射”和“后喷射”来控制燃烧室内的温度梯度，以优化氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）的生成平衡。 第三部分：机械摩擦、热管理与气门正时优化 降低机械损失是提升效率的直接途径。我们以部件级分析为基础，量化了活塞环、轴承、凸轮机构等关键部件的摩擦功耗。内容包括低粘度润滑油的适用性分析、DLC（类金刚石碳）涂层在承受高载荷部件上的实际性能衰减模型，以及如何通过优化油底壳设计，减少曲轴的飞溅损失。 热管理系统不再是简单的水温控制。本章引入“智能热管理”概念，讨论了如何通过精确控制冷却液流向和流量，在发动机不同工况下（冷启动、高负荷、巡航）维持最优的部件温度，例如，快速加热催化转化器以减少污染物排放，或在涡轮区域维持高温以提升热效率。 可变气门正时与升程（VVT/VVL）的优化，是现代发动机性能调校的精髓。本部分提供了基于发动机动态模型，求解最优气门重叠角和开启时机的数学方法。我们将探讨如何利用气门重叠角实现“废气引导”的内部EGR，以及如何通过异步凸轮轴的运动学分析，在不同转速下消除或利用进气声学共振。 第四部分：先进增压技术与系统集成 涡轮增压不再是简单的空气压缩。本章详细介绍了几何可变截面涡轮（VGT）和电驱动涡轮（E-Turbo）的工作原理和控制逻辑。我们提供了VGT叶片角度与涡轮效率、延迟（Lag）之间的非线性映射模型，并讨论了如何利用电驱动增压器来消除低转速扭矩的“空窗期”。 中冷器（Intercooler）的设计涉及复杂的换热过程和压降平衡。我们分析了水冷式中冷器与空冷式中冷器在瞬态响应和最终温降效率上的优劣，并给出了在特定增压压力和流量下的最优换热面积与管路布局的工程计算方法。 最后，本部分探讨了增压系统的集成效应，包括如何设计响应速度更快的旁通阀和泄压阀，以确保增压压力在驾驶员需求下的瞬时、精确响应，而不是简单的稳定在高压平台。 结论 本书的最终目标是使读者能够跳出简单的“调校参数增减”的层面，转而从热力学、流体力学和材料科学的交汇点，去理解和设计高效率、高性能的内燃机系统。每章内容均结合了实际工程案例和先进的仿真结果进行论证，旨在提供超越传统维修手册的深度洞察。

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这本书的排版设计也值得称赞。市面上很多技术书籍都做得像字典一样枯燥乏味，让人望而却步。然而，《四冲程性能调校》在保持专业性的同时，融入了一种现代、动感的视觉风格。图示清晰，图例标注详尽，而且最棒的是，它对不同性能目标（比如是追求极速还是强调中段扭矩）的调校路径做了明确的区分和对比。我过去常常困惑于，为了一台自然吸气引擎做极限高转调校和为一台涡轮引擎做低转扭矩输出，两者在设计思路上的根本差异。这本书用清晰的“A/B对比”模块，彻底解决了我的困惑。阅读过程非常流畅，没有被不必要的冗余信息干扰，每一句话、每一个图表似乎都在为最终提升引擎性能这个核心目标服务，这在技术书籍中是极其难得的品质。

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说实话，我买过好几本关于赛车机械的书，大多是虎头蛇尾，或者干脆就是OEM手册的简单复述。但《四冲程性能调校》这本书的阅读体验是独一无二的。它最牛的地方在于，它成功地将那些晦涩难懂的热力学原理和流体力学概念，转化成了可以直接应用于车间的实践知识。我特别喜欢其中关于燃烧室形状优化那几页，作者用非常直观的动画模拟图（虽然是印刷品，但描述得如同动态影像），解释了爆震是如何产生的，以及如何通过精确控制火花塞位置和燃烧室容积来榨取更多有效功。我最近在尝试为我的周末赛车项目进行ECU调校，这本书里关于燃油映射和点火提前角设定的章节，简直就是我手中的“圣经”。里面的数据点和建议的修正范围，精准得令人发指，这显然是作者在无数次台架测试中积累下来的黄金法则，绝非纸上谈兵。

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作为一个业余的改装爱好者，我最头疼的就是“为什么”的问题——为什么这个零件需要特定的公差？为什么这个角度会损失动力？《四冲程性能调校》这本书真正做到了“授人以渔”。它不只是告诉你“该做什么”，更重要的是解释了“为什么必须这么做”。特别是关于曲轴配重和平衡的章节，我之前一直认为这只是个简单的平衡问题，但书中详细阐述了往复质量和旋转质量在不同转速下对轴承和主油道压力的动态影响，这个深度让我对发动机内部的力学平衡有了全新的认识。读完后，我感觉自己不再是简单地按照说明书操作的螺丝刀手，而是真正理解了动力产生的底层逻辑。这本书迫使我提升了自己的思维层次，从“修”引擎到“设计”引擎的心态转变，价值无法估量。

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这本《四冲程性能调校》简直是为我这种痴迷于发动机内在奥秘的机械迷量身定做的！我刚翻开书的目录，就被里面那清晰的结构和深入浅出的标题吸引住了。它不是那种只停留在表面介绍的入门手册，而是真正钻进了气缸、活塞、曲轴这些核心部件的调校哲学里。我尤其欣赏作者在讲解如何平衡进气效率和排气背压时，那种近乎艺术家的严谨态度。他们没有简单地罗列公式，而是结合了大量的实际案例和图表，让你仿佛能亲手触摸到那些高速运转的金属部件，理解每一个微小调整对最终马力和扭矩曲线的影响。读完关于凸轮轴正时那一章，我简直有一种醍醐灌顶的感觉，之前在我的老伙计身上做的那些“感觉对”的改动，现在终于有了坚实的理论支撑。这本书的深度绝对超出了我对一本技术手册的预期，它更像是一本发动机工程师的私房笔记，充满了真知灼见。

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我必须得承认，这本书的专业门槛确实不低，但对于真正渴望精通四冲程引擎的人来说，这恰恰是它的优点所在。它不屑于用简化的语言来敷衍那些有经验的读者。我最喜欢它那种近乎苛刻的细节追求。比如，在讨论气门弹簧刚度选择时，书中不仅给出了计算公式，还深入分析了高速工况下“弹跳”（Valve Float）现象对进气效率的破坏性影响，甚至给出了检测和预防的实际操作流程。这种对细节的极致关注，体现了作者对“高性能”这个概念的敬畏。它不像一本市面上泛滥的“速成指南”，它更像是一份需要你投入时间和精力去反复研读、边学边练的深度教材。如果你只想知道如何拧紧螺丝，这本书可能略显繁重；但如果你想知道如何让你的引擎以理论极限的效率运行，那么这就是你书架上不可或缺的一本。

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