趣味知识汽车高原反应的症状有哪些汽

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名词解释：

高原反应又称为高原病或高山病，指人体极速进入海拔超米以上的高原，因低压和低氧浓度而出现的各种不适。医学领域不是我们能讨论的话题，所以本篇的核心还是分析海拔和汽车动力、油耗、积碳的关系，以及哪种发动机更适合高原。

不过还是需要给一些缺少高原自驾的司机一些建议，自驾游其实并不容易出现高原反应，因为沿着公路驾驶的过程中，海拔是在逐渐（缓慢）地升高；氧浓度是线性地降低，在这一过程中总是可以逐渐适应的。只是在高原缺氧的环境中要减少剧烈运动，不论室内还是室外都要控制强度，否则还是会因为缺氧而感觉不适哦。

为什么海拔高就会缺氧呢？

这是个很简单的问题，空气会无死角地环绕在地面上，原因是重力或称之为引力吸附了空气；空气虽然看不见也摸不着，但却是实实在在存在的物质，是由78%的氮气、21%的氧气，0.03%的二氧化碳，以及微量的氦氖氩氪氙氡六种惰性气体组成。

分子的特点既相斥又相吸，在恒定作用力的压缩或吸附中，各类分子的间隙会维持在固定的标准里；而如果压力降低则会一定程度地扩大间隙，上述标准是在零海拔的压力中的标准，如果海拔升高则会出现变化——重力的影响力减弱，分子间隙扩大，固定空间内的分子数量就会减少，氧分子数量当然不例外。

海拔越高重力对于空气的“约束力”就会越弱，空气膨胀的程度当然会越大；然而人的肺部有多大的容积，发动机的气缸（排列）有多大的容积都是基本固定的。说白了就是吸入的空气体积概念的“量”不变，但吸入的空气因分子间隙扩大，导致其中氧分子的数量减少，所以才会出现缺氧的问题。

至于海拔多高、氧浓度是多少就不赘述了，参考下图列表吧。

汽车缺氧会怎样呢？

高原反应导致的人缺氧会感觉乏力或昏沉，汽车则是动力的明显减弱！当然这只是对燃油汽车的评价，因其装备的发动机为「活塞往复循环式·内燃式热机」；产生动力的基础是燃烧燃油产生热能，通过机械结构将热能转化为机械能——基础是燃烧。

燃油燃烧的本质是可燃物与氧气在高温环境中的氧化反应，只有燃油没有氧气是不能燃烧的；所以氧气才是重中之重，而氧气的浓度直接决定车辆的性能指标，参考下图。

「富氧燃烧」很好理解，就是等量燃油与高浓度氧气进行反应。氧气可以让燃油燃烧过程中分子不规则撞击的强度增加，直观的反应是扭矩的提升和温度的升高；对于汽车而言则是决定燃烧效率，因为内燃机在热车状态下也无法实现%充分燃烧，在限定时间内燃烧速度越快则转化出的热能越多，扭矩也就会越大了。

涡轮增压发动机通过正压进气和压缩空气进行氧浓度的提升，所以2.0T发动机可以有N·m的大扭矩，而2.0L自然吸气发动机却只能达到N·m左右。这就是通过空气压缩技术实现富氧燃烧的结果（各类因素之一），所以在高原想要动力下降不那么夸张的话，使用涡轮增压动力的汽车会感觉好得多。

重点问题：量产汽车计算与测试动力标准是以标准氧浓度为基础，所以海拔升高必然会造成扭矩的下降，扭矩×转速÷×1.36＝马力，扭矩下滑则马力同样会下滑。那么动力变差也就是无解的问题了，想要改善动力则只有拉升转速，但是转速升高油耗也会升高，这是高原驾车要面度的问题。

同时进气量仍然与低海拔的流体流量相同，以2.0L发动机为例，低海拔单缸吸入的空气量为0.5L，高海拔吸入的也是0.5L——只是氧浓度降低而已。喷油量会按照固定的空气燃料比计算，进气流量不变则喷油量仍会比较大，结果则是喷射的燃油缺少足量的氧气去助燃，燃烧的充分性严重降低，产生游离碳颗粒与胶质过多则会形成过量的积碳。

这就是汽车在高海拔地区会遇到的问题，但好在因动力的下降而要高频率的拉高转速，高压进排气倒是能够清理掉绝大多数的积碳。所以主要的问题还是费油，至于高原对车辆性能的要求其实不用担心，1.0L的微型汽车都能够在高原狂奔，只要舍得给油门就好。

编辑：天和Auto-汽车科学岛

天和MCN授权发布

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