问题

从汽车原理的角度来分析,对于现阶段的车辆驾驶员来说,我们通常说的“踩油门”踩的真的是油门么?

回答
说实话,现在我们常说的“踩油门”,从汽车的实际原理来看,早已不是在直接控制“油门”本身了。这个词就像我们说“开灯”但实际上是按下开关,或者说“看电视”但实际上是在操作遥控器一样,是一个约定俗成的、保留了历史痕迹的说法。

要理解这一点,我们得稍微回忆一下汽车最早期的一些设计,以及技术是如何一步步演进的。

回到最原始的时代:真正的“油门”

在内燃机刚刚出现的年代,尤其是那些早期汽车,它们的设计非常朴实,结构也相对简单。那时候,汽油(也就是所谓的“油”)是发动机运转的直接燃料来源。发动机的转速和动力输出,最直接的调节方式就是控制进入发动机的燃油量。

而那个时候的“油门”,确实就是通过一根拉杆或者踏板,直接联动到化油器上的一个叫做“节气门”的装置。这个节气门就像一个阀门,你踩下的踏板越深,节气门开得越大,更多的空气和汽油混合物就会被吸入气缸,发动机转速就越高,动力也就越强。所以,那时候的“踩油门”,就是在直接控制进入发动机的燃油供应量。你踩得多,油就多,车就跑得快。

技术进步的演变:从机械到电子的“代理人”

随着汽车工业的发展,发动机的效率、排放控制、驾驶的平顺性等方面都有了更高的要求。化油器这种结构简单但控制精度不高的供油方式,逐渐被更先进的技术取代。

1. 电喷时代(Electronic Fuel Injection EFI): 这是我们现在非常熟悉的阶段。机械的化油器被精密的电子燃油喷射系统取代了。在这个系统中,发动机的运行状态(比如转速、负荷、温度、进气压力、氧传感器反馈等等)由各种传感器实时监测,然后由一个叫做发动机控制单元(Engine Control Unit ECU)的“大脑”来处理这些信息。

而我们脚下的“油门踏板”,它不再是直接去拉动节气门了。取而代之的是,它变成了一个位置传感器。当你踩下油门踏板时,这个传感器会将你的踩踏深度转化为一个电信号,告诉ECU:“驾驶员希望增加动力。”

ECU接收到这个信号后,并不会直接按照信号的幅度去喷射燃油。它会综合考虑传感器传来的所有信息,然后计算出当前最适合的燃油喷射量和点火时机。同时,它还会控制一个叫做电子节气门(Electronic Throttle Control ETC),俗称“电子油门”来调节进气量。

所以,在这个阶段,“踩油门”实际上是向ECU发出一个指令,让ECU去智能地控制燃油喷射量和进气量,以达到驾驶员期望的动力输出。

2. 电子油门(DrivebyWire): 现代绝大多数车辆都采用了电子油门技术。我们现在常说的“电子油门”,指的就是油门踏板后面不再有物理的钢索连接到节气门,而是通过电信号进行控制。

油门踏板: 它是一个高精度的角度传感器,你踩下去的角度会转换成电信号。
ECU: 接收到这个信号后,会进行一系列复杂的计算,考虑驾驶模式(经济、运动等)、牵引力控制、车身稳定系统等等因素。
电子节气门体: ECU会将计算出的指令发送给安装在进气歧管上的电子节气门执行器。这个执行器是一个电机,它会根据ECU的指令精准地打开或关闭节气门,从而控制进入发动机的空气量。
燃油喷射: 同时,ECU也会根据进气量、发动机工况等信息,精确控制燃油喷射量。

所以,在这个高度电子化的系统中,“踩油门”就更像是在向汽车的中央计算机发出一个驾驶意图的请求,而计算机则会根据这个请求,以及车辆的整体状态和设定,做出最优化、最智能的响应。它不再是简单粗暴地直接增加燃油供应,而是通过对整个发动机管理系统进行精细化调控来实现动力输出的增加。

为什么还要叫“踩油门”?

这个说法保留下来,一方面是因为它历史悠久,深入人心,大家更容易理解。另一方面,虽然控制方式变了,但驾驶员的意图仍然是通过脚去踩踏板来表达的,而且效果上确实是踩得越深,车子越有劲。所以从用户体验和习惯上,这个词就一直沿用了下来。

你可以把现在的油门踏板理解成一个“意图输入设备”,而ECU和电子节气门是这个意图的“执行者”和“解释者”。我们驾驶员虽然已经不再直接“控制油”,但我们的脚,依旧在表达着最直接的渴望——“我要跑得更快!”

总而言之,从原理上讲,我们现在“踩”的是一个油门踏板信号传感器,它将我们的驾驶意图传递给车辆的“大脑”(ECU),ECU再通过控制电子节气门来调节进气量,并协同控制燃油喷射系统来增减燃油供应,最终实现动力的输出。说到底,我们是在跟一个精密的计算机系统进行“沟通”,而“踩油门”是我们交流中最熟悉、最直观的方式。

网友意见

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还是说通过油门踏板控制的其实是别的什么开关?

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