同一輛車,發動機的轉速 最高轉速 扭矩 最大扭矩 功率 最大功率 汽車行駛速度,他們之間相互的邏輯關係是什麼?

時間 2021-05-06 08:22:30

1樓:優信新車

選車的出發點還是自身需求。如果對動力有追求,選擇高功率版車型可能更加合適。但如果就是日常使用,也沒有開快車的需求和習慣,選擇低功率版也沒有任何問題。

畢竟,大部分消費者買車的第一出發點不會是動力的高低。

基本上,有高低功率之分的車型,高功版的都會更貴,所以如果從購車預算的角度考慮,選擇不選擇高功率版,還要看自身的經濟承受能力。動力對於每個消費者的意義不同,甚至對於同乙個駕駛者不同時間段的意義也不同。能夠滿足正常用車需求的足夠動力就可以,如果還有更充沛的動力儲備,也需要先考慮下自己能夠用上這部分動力的機會。

一般來說,廠家推出兩種或多種動力的車型,還是從市場的角度出發,以滿足不同購車群體的需求。幾種動力版本的車型,在油耗、保修保養方面可能存在差異,這也會影響購車者的決策。並不能說動力大的車就一定更好,畢竟選擇適合自己的車型比選擇動力好的車型更加重要。

(文/圖優信新車)

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2樓:左腳剎車右腳油門

1、家用手動檔、換擋的目的是什麼?哪些情況下需要換檔?

回答這個問題我先貼一下變速箱的作用是什麼:

①改變傳動比,擴大驅動輪轉矩和轉速的變化範圍,

以適應經常變化的行駛條件,同時使發動機在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作;

②在發動機旋轉方向不變情況下,使汽車能倒退行駛;

③利用空擋,中斷動力傳遞,以發動機能夠起動、怠速,並便於變速器換檔或進行動力輸出。

可以看到,第乙個作用,改變傳動比(通過變速箱輸入軸和輸出軸的多對齒輪來實現),

每一對齒輪速比固定,必須通過換擋來改變傳動比以使車子的動力系統輸出不同的轉矩以適應不同的路況。車子行駛時要克服行駛阻力(滾動阻力、風阻、坡度阻力和加速阻力),

不同的車速、不同的路況車子受到的阻力是不同的,汽車行駛時驅動力和行駛阻力始終保持平衡,換擋的目的就是保持各種路況下驅動力和行駛阻力平衡。另外發動機在不同轉速、

不同功率時的耗油量是不同的,換擋的另乙個目的就是讓車子能夠在一定車速的情況下以較低油耗的工況下工作(發動機在低轉速和高轉速時油耗較高,在中間轉速區間實現不同車速則必須通過切換檔位來實現)。

第二個作用,在發動機旋轉方向不變的情況下,使汽車能夠倒退行駛,這個是顯而易見的,

發動機不可能在執行過程中翻轉,只能通過變速箱來實現,原理就是在一對齒輪之間再增加乙個齒輪,來改變齒輪的旋轉方向。

第三個作用空擋中斷動力傳遞,這個看起來是顯而易見的,但是其實離合器也是可以中斷動力傳遞的,但是離合器通常是處於接合狀態,只有在切換檔位時才斷開,所以變速箱設定空擋以斷開動力是必不可少的。

哪些情況下需要換檔:1、起步(空檔換1檔或2檔);2、加速或減速到一定車速時需要切換檔位以使發動機在合理的轉速下執行;3、倒車時換為倒擋;4、超車加速時,為了更快超車可以合理降檔,降檔的目的就是為了輸出更大的轉矩至驅動輪以獲得更大的加速度;

5、減速或下坡需要控制車速時可以適當減檔,利用發動機制動,原理就是車速一定,低檔位時發動機轉速更高,發動機活塞運動壓縮空氣受到的阻力更大;6、泥地或雪地等易打滑路面起步時適當掛高檔位更容易起步,原理就是泥地或雪地路面車輪的附著力較小,如驅動力過大就會打滑,打滑的情況落車輪的附著力更低,車子就無法起步。

2、完美換檔的問題:

首先要知道,手動變速箱一般各擋傳動比基本按等比級數分配,即

掛一檔後踩油門轉速從n1到n2,車子加速到ua1車速,如切換為二擋,則發動機轉速需降為n1,車速才能基本保持不變,也就是說我們需要切換空檔,把發動機轉速降為n1再掛二擋,這樣的好處就是車子可以平穩的加速,掛完二擋後我們又踩油門轉速從n1公升高到n2,車子速度慢慢增加,此時該換三擋,同理發動機轉速降下來到n1時切換三檔;同理,車子減速,例如此時是5檔,適當鬆油門,發動機轉速從n2降為n1,

此時掛空擋,適當踩油門,發動機轉速公升高至n2時切換為4檔,再鬆油門減速,重複此操作,直至減到合適檔位。

速比之間不成等比情況,其實也是很常見的,比如別克

可以看出掛一檔發動機轉速到5400r/m時(當然實際情況不會這麼幹,一般2000左右就換二擋了),車速為67km/h,此時切換為空檔,將發動機轉速降為3000轉左右即可換為二擋,接著踩油門發動機轉速到5400轉時車速已經128km/h了,恭喜即使你在高速上也已經超速了。這時切換為空檔,把發動機轉速降為3600轉左右即可切換三檔。這是因為三檔速比較大,i1/i2大於i2/i3,如果把三檔速比適當降低,則

3000轉時三檔也可以達到128km/h。三檔速比大是為了獲得更好的加速效能。實際情況下,1檔踩到2000多轉,約30km/h,切換二檔需把轉速降到1200轉左右;然後二檔加速至50km/h,發動機轉速約為2000轉,此時切換三檔,需把轉速降至1500轉;

接著三檔加速到80km/h,發動機轉速約為2300轉,此時切換四擋需把轉速降至1700轉左右。

但是實際上我們開自己的手動擋車子時是不知道這些引數的,我們只能通過長時間的聯絡以掌握換擋技巧。需要記住每個檔位相應車速時的發動機轉速,舉個例子,1檔30km

是2200轉,那就要了解二擋30km是多少轉,在切換檔位時把轉速降至該轉速即可。當然切換檔位時車子失去動力,車速是會降低的,發動機轉速就需要根據換檔的快慢適當調整,

這個是需要多練習的。

3、關於換擋是依據轉速表還是車速表,個人認為公升檔看轉速表,車速表作為輔助;減速時看車速表,想要完美換擋,同時也要看轉速表,減檔時需要適當提公升轉速。

4、發動機功率決定扭矩,還是扭矩決定功率?

為了說明這個問題,貼張圖

可以看出在初始階段,隨著轉速的提公升,扭矩逐漸增大,當轉速增大到一定程度,隨著轉速的增加,扭矩不再增大,當轉速超過4000轉時,扭矩開始下降。

而功率是隨著轉速的增加而增大的,轉速越高,增大的越慢,這是因為扭矩沒有繼續增加。這是因為功率P=扭矩T×曲軸角速度(2π*轉速n/60)/1000=T*n/9550(Kw)。

所以說發動機的功率是由轉速和扭矩共同決定的,而發動機最大扭矩跟發動機的排量基本是成正比的。

發動機最大扭矩決定了車子的加速效能,而最大功率決定了車子的最高車速,汽車在質量不變的情況下,發動機最大功率越高,則最高車速越大,如下圖,汽車的發動機輸出功率與車子的阻力功率始終相等,發動機的輸出功率×機械效率=行駛阻力(滾阻+風阻+坡度阻力+加速阻力)×車速。

5、發動機功率,是在某一時刻,發動機曲軸輸出的功率嗎?同乙個檔位,同樣的駕駛環境,踩油門越深,發動機曲軸輸出的功率越大嗎?發動機轉速與發動機功率,有什麼聯絡呢?

發動機的功率前面說了,是扭矩×曲軸角速度,也就是曲軸每秒所做的功,公式P=T*n/9550(Kw)。

由發動機的轉速-功率曲線可以看出,轉速越大,功率越大;踩油門越深,發動機轉速就越快,功率也就越大。

3樓:吳剛

我這個答案有點不友善呀!隨便了。

你這題目太大了。拜託出門右轉當當網,汽車設計上下冊,上冊講發動機,下冊講車輛。

本科車輛工程專業教材。

4樓:mo wang

我來匿名強答,說說自己的理解。不對請指正。

功率決定了速度。速度快的時候,克服各種阻力,產生位移,最大功率大,最大速度大。

不同的轉速對應的功率是不一樣的。達到最大功率時候,該引擎有乙個特定的轉速。扭矩也是。

扭矩最大的時候一定是你體感加速最強的時候,因為你的車輪呀齒輪什麼的就那麼大,那時候力最大,所以加速度最大(乙個除法,其他條件不變,力矩大,推輪子更容易,很顯然)。但是這時候功率不一定最大,參考別的答案給的公式。

強調一下,發動機的扭矩和功率都在隨著速度不斷變,所以你體驗到的效果就是有乙個轉速區間加速很給力,再踩油門就不行了。

綜上,扭矩大指的是最大扭矩大,那時候加速最強。那是乙個瞬間。最大功率和最大扭矩都是參考,具體看扭矩曲線才科學。

補充一下,速度是加速度的積分,自己算吧。

5樓:馬振凱

發動機的轉速、最高轉速、扭矩、最大扭矩、功率、最大功率、汽車行駛速度,他們之間相互的邏輯關係是什麼?

比作為吃飯的話,為每分鐘吃多少勺飯,最快能每分鐘吃多少勺飯,每勺飯勺多大,最大能用多大勺,多能吃,吃飯滿足度的關係。

6樓:飛飛

7樓:楊眀

被迫再次更新:

鑑於部分朋友還是理解不了為什麼「有力」卻不能加速,依然固執地把通過最大扭矩算出來的力當作汽車實際受到的牽引力,不得不再囉嗦幾句。

你的肩膀提供的最大上托力是50千克,用你的肩膀為乙個質量為0.01克的物體加速,請問這個物體可以獲得什麼樣的加速度?

有些朋友可能會這樣計算:

a=F/m=50*9.8/0.00001=49000000公尺/平方秒

49000000公尺/平方秒是什麼概念?就是每經過一秒鐘,時速就增加49000公里,荒唐吧?按照這種邏輯,還有更荒唐的呢,設想如果質量趨近於0的時候,會怎麼樣?

要是牛頓泉下有知,鼻子都給氣歪!

事實上,當你肩上的物體只有0.01克的時候,你的肩膀根本就沒有提供50千克的託舉力,物體也沒有受到50千克的作用力。生搬硬套的結果就是令人啼笑皆非。

怎樣才能讓這個物體受到50千克的託舉力呢?F=am,物體受到多大託舉力,取決於你以多快的加速度托舉它。惟一的辦法——你的肩膀以閃電般的速度上公升。

現在明白了吧?加速度是產生力的原因,沒有加速度,哪來的50千克力?千萬別把臆想的力當作實際作用力。

題主的問題,基本都可以在網上找到答案,不再饒舌,重點更正一下網上流行的錯誤認識——扭矩決定加速度。

為什麼會有這樣的認識呢?我想可能源自對牛頓第二運動定律的誤讀、誤用。牛頓第二運動定律指出:

物體的加速度與物體所受的淨力成正比,並和物體的質量成反比,而物體加速度的方向與淨力的方向相同,數學上,牛頓第二定律通常表達為:F=ma。其中,F 是合外力,是所有施加於物體的力的向量和,m 是質量,a 是加速度。

根據牛頓第二定律可知,a=F/m,扭矩越大,扭力越大,扭力越大,加速度越大。似乎是這樣!

我們不妨先來看一組資料:

品牌:       馬自達

大眾車型:   RX-8 2008款

1.3 6擋手動型

Passat 2014款1.4TSI 手動尊雅版

最大扭矩:    211牛公尺220牛公尺

整備質量:    1406千克1309千克

扭矩質量比:   0.1500711240.168067227

Passat單位質量擁有的扭矩是RX-8的1.119917161倍,Passat的扭矩更大,按照扭矩決定加速論,Passat應該比RX-8擁有更好的加速效能,但事實上,從靜止加速到每小時100公里,RX-8只需要6.4秒,Passat卻需要10.

4秒,Passat耗時是RX-8的1.625倍!事實證明,扭矩決定加速度是錯誤的。

難道牛頓錯了?牛頓沒有錯,是我們錯了。我們犯了兩個錯誤:

第一、對物理現象的本質認識不清。汽車加速的過程,實質是乙個做功的過程。汽車加速,不可能沒有位移,發生了位移,那麼克服摩擦等阻力需要做功;既然是加速,速度必然增加,速度增加動能必然增加,增加動能需要做功。

加速越快,單位時間內做功就越多,扭矩不能反映做功的快慢,只有功率才能反映做功的快慢,因此扭矩無法反映汽車的加速能力,只有功率才能反映汽車的加速能力。如果認清了汽車加速的本質,無需糾纏其它種種因素,都不會犯「扭矩決定加速度」的錯誤。

第二、物理量使用錯誤。即使我們不從加速實為做功的角度入手,我們仍然有機會正確認識,可惜我們再次犯錯,而且這次錯誤犯的有點低階。汽車上,發動機通過傳動機構驅動車輪,車輪驅動汽車前進,車輪扭矩才是最終決定汽車牽引力的物理量,用發動機扭矩判斷汽車牽引力,進而判斷汽車加速度,錯用了物理量。

需要注意的是,扭矩可以很方便地放大或者縮小,發動機扭矩大小與車輪扭矩大小,沒有必然聯絡,不能認為發動機扭矩大,車輪扭矩也大。用發動機扭矩無法判斷,那我們能不能用車輪扭矩判斷加速能力呢?答案依然是否定的,以人推汽車為例,假設每個人可以提供50千克的推力,汽車靜止時,我們對汽車施加50千克、100千克的推力都不是問題,問題是,汽車往前一動,為了保持對汽車的推力,我們是不是要往前跟?

不往前跟進,我們就不可能保持對汽車的推力,隨著汽車速度越來越快,我們往前跟的速度也必須越來越快,由此我們不難知道,要想加速汽車:

一是必須有一定的推力。如果是車輪推動汽車的話,就是車輪必須有一定的扭矩;

二是必須有一定的速度。如果是車輪推動汽車的話,就是車輪必須有一定的轉速。

可見光有扭矩,即使是車輪的扭矩,依然無法加速汽車,必須是扭矩與轉速同時滿足條件才能加速汽車,這兩個條件捏一塊,就是功率,扭矩X轉速=功率。沒有轉速配合,扭矩根本無法提供牽引力,撇開轉速,直接把有可能輸出的最大牽引力當作實際輸出的牽引力,還是錯用物理量。

功率才是決定加速能力的決定性因素。

以下乃與知友互動內容,有興趣的話,看看也無妨。

臨時插播一段,知友 @李老鼠 說「扭矩決定加速」在汽車界已經用了幾十年,但我從未見過廠商用扭矩重量比來強調動力,只見過用功率重量比來強調動力,比如:

2023年3月4日日內瓦車展上,柯尼塞格One:1超級跑車正式首發亮相。

One:1是什麼意思呢?我給大家看看廠家的宣傳片截圖

對,One:1就是功率比重量為1:1。

如圖,同一輛車,發動機瞬間出力,瞬時力量4000轉加速度a大,還是6000轉加速度a大?

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