日韩黑丝制服一区视频播放|日韩欧美人妻丝袜视频在线观看|九九影院一级蜜桃|亚洲中文在线导航|青草草视频在线观看|婷婷五月色伊人网站|日本一区二区在线|国产AV一二三四区毛片|正在播放久草视频|亚洲色图精品一区

分享

汽車發(fā)動機的兩個參數(shù)馬力和扭矩,哪個更能體現(xiàn)動力性?

 pgl147258 2015-05-15

【魚非魚的回答(63票)】:

本題目底下大部分的回答或者是錯的,或者根本無助于大家理解這個問題。比如 @李捷 的回答,雖然沒有任何錯誤,但是還是會給大家以誤導(dǎo)。

我先說這個問題的正確答案,對于發(fā)動機來說,汽車的最大加速度理論上只與最大馬力有關(guān),只是因為日常駕駛,汽車很少運行在最大加速度的狀態(tài)下,我們才要關(guān)心最大扭矩。

對于非汽車專業(yè)的人來說,這個結(jié)論可能很聳人聽聞。不對吧,最大功率(即最大馬力,區(qū)別只在于單位量綱)應(yīng)該是決定了最大速度啊,功率是移動車輛做功的速度啊。最大加速度應(yīng)該是最大扭矩決定的啊,扭矩越大,傳導(dǎo)到車輪上的力矩就越大。所以加速度就越快啊!實不相瞞,我曾經(jīng)也被這種觀點蒙蔽過。后來查了不少資料,才總算解了惑。

我這里用兩種不同的方法,證明為什么功率決定了加速度,都是高中物理

方法一:功率=牽引力x速度,P=FV。在每個給定的汽車速度下,功率越大,也就是牽引力越大;而牽引力越大,加速度也就越大(給定速度下阻力也是一定的)

方法二:動能=功率x時間,E=PT。車的動能等于二分之一的質(zhì)量與速度平方的乘積(1/2*m*v^2)。同樣從速度a到速度b,增加的動能是一定的。而功率越大,所需的時間也就越小。

這兩種描述的方法,都對實際車輛運行有一定的簡化,對于第一種方法,有發(fā)動機輸出功率并不等于輪上功率的問題。對于第二種方法有動能增加的過程中,發(fā)動機做功有通過各種摩擦變成熱能損耗的情況。

不過想必看到這里,你已經(jīng)開始懷疑最大扭矩決定最大加速度這種說法了。下面開始更詳細的講解。

首先,功率和扭矩并不是無關(guān)的兩個變量。功率=扭矩x轉(zhuǎn)速, P=Tw。功率和扭矩是直接正相關(guān)的。那你可能要問,為什么有的車最大扭矩大,但最大功率?。挥械能囎畲蠊β蚀?,但最大扭矩小呢?

這是因為,一個發(fā)動機的最大扭矩大,并不一定在各個轉(zhuǎn)速下扭矩都大。如果一臺發(fā)動機偏低轉(zhuǎn)發(fā)力,比如柴油發(fā)動機和渦輪增壓發(fā)動機,那么雖然它的最大扭矩大,但最大扭矩時的轉(zhuǎn)速低,二者的乘積并不大;而高轉(zhuǎn)時扭矩又太低,二者的乘積依然很小。而發(fā)力偏高轉(zhuǎn)的發(fā)動機,比如本田的VTEC發(fā)動機,最大扭矩在很高的轉(zhuǎn)速出現(xiàn),此時二者的乘積也能達到非常大的水平。

因為這種功率等于扭矩和轉(zhuǎn)速的乘積的關(guān)系,對于一個發(fā)動機,在轉(zhuǎn)速超過了最大扭矩區(qū)間以后,最大功率卻可能是上升的。

那么問題來了,當汽車以某個檔位行駛的時候,因為我們一直踩油門加速,轉(zhuǎn)速會不斷升高,以至超過最大扭矩輸出的轉(zhuǎn)速區(qū)間,此時扭矩在下降,功率在上升,在超過最大扭矩兩秒之后,現(xiàn)在轉(zhuǎn)速已經(jīng)到達了最大功率區(qū)?,F(xiàn)在我們有兩個選擇,一:繼續(xù)維持現(xiàn)有檔位,保持最大功率。二、選擇升檔,降低轉(zhuǎn)速,使得轉(zhuǎn)速落在最大扭矩區(qū)。這兩個選擇哪個可以達到更快的提速?

你是不是覺得應(yīng)該選擇第二個呢?但其實正確答案是一,雖然此時檔位不變,扭矩輸出相比兩秒之 前已經(jīng)減小,車的加速度確實在下降,但已經(jīng)到了這個地步,繼續(xù)在該檔位死撐,比升檔降轉(zhuǎn)速到最大扭矩區(qū)的方式加速度更快。

看到這你是不是又覺得我在胡扯?既然『兩秒前的最大扭矩轉(zhuǎn)速的加速度』比『現(xiàn)在的最大功率轉(zhuǎn)速的加速度』高,為什么『現(xiàn)在的最大扭矩轉(zhuǎn)速的加速度』反而比『現(xiàn)在的最大功率轉(zhuǎn)速的加速度』低呢?

實際上,真實的大小關(guān)系是這樣的『兩秒前的最大功率轉(zhuǎn)速的加速度』>『兩秒前的最大扭矩轉(zhuǎn)速的加速度』>『現(xiàn)在的最大功率轉(zhuǎn)速的加速度』>『現(xiàn)在的最大扭矩轉(zhuǎn)速的加速度』。實際上在兩秒前,你檔位放的太高了,轉(zhuǎn)速太低,以至于兩秒前你在最大扭矩轉(zhuǎn)速的時候,根本沒有達到這輛車能達到的最大加速度。

這里就要涉及變速箱是起什么作用的了。

發(fā)動機的轉(zhuǎn)速大家知道是很高的,幾千轉(zhuǎn),但車輪是不可能以這么高的轉(zhuǎn)速運行的。而且發(fā)動機的扭矩一般也就上百牛米,而扭矩=力x力臂,如果車輪上是同樣的扭矩的話,因為力臂比發(fā)動機曲軸更短,反而力更小。假設(shè)車輪半徑是0.3m,扭矩是90nm的話,牽引力才只有300牛頓,差不多相當于一條30公斤的大狗所受的重力,是不可能能驅(qū)動汽車這個一噸多的龐然大物的。

那么汽車傳動機構(gòu)的作用,就是根據(jù)功率=扭矩x轉(zhuǎn)速的原理,把轉(zhuǎn)速變慢,再把扭矩放大。越低的檔位,這個放大的倍數(shù)就越明顯,就越是低轉(zhuǎn)速,高扭矩。所以這是為什么爬坡要用低檔,超車要降檔(只要你的轉(zhuǎn)速沒有超過最大功率轉(zhuǎn)速)的原理。

那么回到我們剛才的問題,為什么升高了檔位,達到最大扭矩以后,加速度反而下降了呢?因為在車速一定的情況下,升高檔位,降低了轉(zhuǎn)速,意味著減少轉(zhuǎn)速縮小的倍數(shù),也就是扭矩放大的倍數(shù)。此時雖然發(fā)動機扭矩變大,但車輪上的扭矩卻是減少了。

所以說,認為最大扭矩決定了最大加速度的同學(xué),在兩步推理里面,其中一步是錯的。車輪上的扭矩確實決定了汽車的加速度,但車輪的扭矩卻不是發(fā)動機的扭矩決定的,而是發(fā)動機的扭矩和轉(zhuǎn)速共同決定的,也就是發(fā)動機的功率決定的。同樣的扭矩,轉(zhuǎn)速越高,對于一定的汽車速度,也就可以用更低的檔位,更高的放大倍數(shù),去放大發(fā)動機的扭矩。

理論上,一臺發(fā)動機扭矩可以非常小,但只要轉(zhuǎn)速極高,達到上百萬轉(zhuǎn),一樣可以讓汽車加速非??臁V徊贿^承受這么高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機和倍數(shù)如此大的變速箱目前還造不出來。

現(xiàn)在 大家明白了吧?

不過可能好奇的同學(xué)此時又要問,那為什么很多汽車媒體在評測車的時候還要提最大扭矩呢?這是因為兩個原因:

一、因為不存在完美的無級變速器,可以使發(fā)動機一直維持在最大功率的轉(zhuǎn)速,所以在升檔的過程中,轉(zhuǎn)速可能會掉到比較低的區(qū)間,此時的扭矩大,并不一定最大功率就大。而最大扭矩高低常常能反映較低轉(zhuǎn)速時扭矩怎么樣。

二、日常駕駛,我們很少會用到六七千轉(zhuǎn)那么高的轉(zhuǎn)速,此時雖然加速快,但噪音大,抖動大,油耗高,既不經(jīng)濟也不舒適。而家用車則是追求經(jīng)濟舒適的。一臺車最大功率較低,最大扭矩較高,一般說明這臺車的發(fā)動機偏低轉(zhuǎn)發(fā)力,能更好的平衡經(jīng)濟性、舒適性和動力性。

其實如果有條件的話,還是看扭矩和功率輸出的曲線,最能反映一部車子在各種情況下的動力水平

【李捷的回答(7票)】:

功率和扭矩不是獨立的參數(shù),因為:

對于同一臺發(fā)動機來說,如果其中一個參數(shù)不變,那另外兩個參數(shù)就會成為比例/反比例關(guān)系。

從車輛整體的角度來分析:

發(fā)動機輸出最大功率時,車輛克服阻力做功的功率最大,車輛能達到此檔位其最高速度;

發(fā)動機輸出最大扭矩時,車輪上獲得的牽引力最大,車輛能獲得此檔位最高加速度。

對于一些微型車輛,由于發(fā)動機功率過小,使得其極速受限,甚至達不到高速公路允許的最高時速120km/h,這時我們可以說其動力不強;對于其他車輛,功率足以使其達到高速狀態(tài),這時我們更關(guān)心它的提速能力,提速快的會被認為動力強。

【王海的回答(3票)】:

這個要看外特性曲線,變化率如何?脫離轉(zhuǎn)速談扭矩其實沒多大意義

【Elliot的回答(2票)】:

這里有個前提:同類車型、同排量的發(fā)動機、同樣的變速箱。那么扭矩大的發(fā)動機提速快,并且相對省油。馬力一般體現(xiàn)在該車最高時速能跑多少,說實在很少用到。所以現(xiàn)在德系都在搞渦輪增壓,實現(xiàn)小排量大扭矩。

相同扭矩的車還可以看它的最大扭矩轉(zhuǎn)速區(qū)間,這個區(qū)間越寬越占便宜,提速越猛。

不過也要看手動還是自動,如果兩車最大扭力都是250牛頓/米,A車最大扭力轉(zhuǎn)速是2500-3000轉(zhuǎn),B車是1750-4700轉(zhuǎn),一般情況下A車干不過B車,但如果A車配備CVT自動變速箱,B車是普通6AT,在100-120邁之前都差不太多,再往后(120邁以上)還是干不過B車,因為轉(zhuǎn)速需要超過3000轉(zhuǎn)。如果B車配備手動變速箱,從起步開始A車就沒法追了。

總之,一般用戶所指的動力性主要是提速性能,起步輕輕給一腳油就往前竄,中、后段提速也很猛,這是扭矩大及最大扭矩轉(zhuǎn)速范圍寬的體現(xiàn)。和排量、馬力沒有絕對的關(guān)系。

【蘆建斌的回答(3票)】:

看完 @魚非魚的最高票答案,不知道你混亂了沒有,反正我是混亂了。

我先說說他回答里面的幾個問題;

方法一:功率=牽引力x速度,P=FS。在每個給定的汽車速度下,功率越大,也就是牽引力越大;而牽引力越大,加速度也就越大(給定速度下阻力也是一定的)
首先,P=Fv,筆誤了,但這個無關(guān)緊要,而且根據(jù)他的說法,似乎也說得通;可是,你仔細推敲一下,F(xiàn)是什么?。?p>

F=M/r,M為扭矩,r是輪轂半徑

如果r一定(當然一定),F(xiàn)和M完全是線性關(guān)系啊!

照答主的邏輯,P=M·v/r,在速度一定的情況下,功率越大,扭矩也越大,怎么說明加速度只由功率決定?

至少要把扭矩這個變量控制不變了才能說明吧。。。。

方法二:動能=功率x時間,E=PT。車的動能等于二分之一的質(zhì)量與速度平方的乘積(1/2*m*v^2)。同樣從速度a到速度b,增加的動能是一定的。而功率越大,所需的時間也就越小。
首先呢這個公式也有小問題,P是個變量,所以這個式子應(yīng)該是個積分吧,處理成高中的算式,也得嚴密點寫成

動能的變化量=平均功率×?xí)r間

當然,這也是小問題

問題在于這個論述中仍然沒有控制變量M啊

綜上,答主的兩個方法充其量,只能說明汽車加速度和功率有關(guān)

但不能說明,汽車“最大加速度只和最大馬力有關(guān)”

一個只字,差之千里??!

那么,汽車的運動性能,或者說,你想最快達到汽車的最大速度的決定因素到底是什么?

如果真如 @魚非魚所說只與汽車最大馬力有關(guān),那這事就太簡單了,以后造馬達就比誰最大馬力大就好了。

真實的情況要復(fù)雜的多。

+++++++++++++++++++質(zhì)疑完畢,開始答題++++++++++++++++

下方看圖說話,原諒我只有書本,沒有電子版

書本為德國某頂尖大學(xué)汽車專業(yè)教材

左圖是發(fā)動機工況圖,x軸為發(fā)動機轉(zhuǎn)速,縱軸為發(fā)動機扭矩

實線為扭矩曲線,虛線是發(fā)動機最大功率(定值)。

由于扭矩M與轉(zhuǎn)速n的乘積和功率P成正比,所以作為定值的P在圖中是反比例函數(shù)曲線。

扭矩曲線和最大功率曲線相切于一點,這一點,是發(fā)動機實際輸出最大功率點。

這一點往往比扭矩最大點來的遲一些

由于實際駕駛中變速器檔位的原因,忽略其中的損失,其輸出扭矩=發(fā)動機扭矩×傳動比

檔位越低,傳動比越大,你想象下左圖曲線的每個點數(shù)值乘個倍數(shù),就會變成右圖中的1至4檔扭矩曲線。

由于輸出轉(zhuǎn)矩÷輪轂半徑=牽引力,牽引力÷汽車質(zhì)量=加速度

所以牽引力曲線和加速度曲線見下方左右兩圖。

右圖中實線為理想情況加速度曲線,虛線為實際情況加速度曲線(考慮車身重量在低速時的阻力參數(shù)e>1)

說到這里,你會發(fā)現(xiàn),虛線就是實際情況不同檔位的加速曲線,那么,我們該怎么換擋呢?

如上圖如上圖

當不同檔位加速度曲線相交時,就是完美的換擋點,因為高檔位加速度大于低檔位

而這個點位確實需要你轟油門轟到很高轉(zhuǎn)速,因為往往在每個檔位的末端

而我們平常采用的換擋點都比較靠前,所以換擋時會有加速度的突變,低檔時可能會產(chǎn)生頓挫。

這個問題可以通過改變轉(zhuǎn)矩曲線,或者增加檔位來改善。

講了這么多,感覺你如果仔細看的話應(yīng)該能讀明白了。

那么,回到最初的問題,汽車的運動性到底靠什么?

其實,這是個綜合的因素,和很多方面都有關(guān),比如最大功率、最大扭矩、扭矩曲線、檔位設(shè)置等等。

比如,你增大了最大功率

如右圖紅色虛線所示,相應(yīng)的每檔扭矩曲線如綠色實線,加速度曲線類似變化,你自己大概畫畫,加速度均值是比之前提升了。如右圖紅色虛線所示,相應(yīng)的每檔扭矩曲線如綠色實線,加速度曲線類似變化,你自己大概畫畫,加速度均值是比之前提升了。

再比如,你改變扭矩曲線,其加速度曲線相應(yīng)改變,其加速性能隨之改變。

描述轉(zhuǎn)矩曲線,也就是發(fā)動機工況的參數(shù)有兩個,

em=最高扭矩÷達到最高功率時扭矩

en=達到最高功率時的轉(zhuǎn)速÷達到最高扭矩的轉(zhuǎn)速

如下圖

所以,來個表

上述這兩個參數(shù)em和en,其值越接近1,其運動性越好(見上圖)

設(shè)想一下,如果兩個參數(shù)都為1,其曲線應(yīng)該是什么樣子?

不能想象,就是發(fā)動機扭矩最高值和功率最大值在同一轉(zhuǎn)速達到(如下圖紅色曲線)

如果你之前都明白了,相信你能理解,這樣,確實加速度能更高。

+++++++++++++++++結(jié)論++++++++++++++++++++++++==

所以,最后的結(jié)論是,想讓車運動性最好,最大馬力盡量大,最大扭矩盡量大,檔位盡量多,換擋盡量完美,發(fā)動機工況曲線中兩個參數(shù)盡量為1,等等等等

其實,這也只是理論

實際情況,遠遠比這還復(fù)雜。

2014-11-07

【付濤的回答(4票)】:

功率是發(fā)動機決定的,扭矩是發(fā)動機和變速箱決定的

扭矩大并不一定代表提速就快,像卡車扭矩就相當大,有很多都是超過500牛米的

發(fā)動機功率大一個是更吃油,一個是有更高的速度,一般來說還是選擇功率大的

一般來說,買一些普通轎車完全不用去在乎扭矩,買貨車呢就要更在乎扭矩(拉貨能力,爬坡能力)

所以看樓主是關(guān)注的什么類型的車了

【郭建立的回答(1票)】:

功率=扭矩x轉(zhuǎn)速, 發(fā)動機標的是最大功率,我的理解通常最大功率時扭矩和轉(zhuǎn)速都得達到一個高點,但此時并不意味著達到了最大扭矩,比如手動1檔起步的時候,猛踩油門,是發(fā)動機轉(zhuǎn)速迅速提升到最大轉(zhuǎn)速,此時應(yīng)該是接近最大功率(坡道的話應(yīng)該更加接近),這個體現(xiàn)的應(yīng)該是起步加速性能。而最大扭矩應(yīng)該是在低轉(zhuǎn)速的時候,起步的一瞬間,尤其體現(xiàn)在坡道起步瞬間。所以兩個都是動力性的體現(xiàn),如樓上付濤說的,卡車的最大扭矩大,但發(fā)動機最大轉(zhuǎn)速未必高,所以動力性差(當然跟他起步所受阻力大也有關(guān))。

【熊金戈的回答(1票)】:

扭矩發(fā)動機性能的一個重要參數(shù),是指發(fā)動機運轉(zhuǎn)時從曲軸端輸出的平均力矩,俗稱為發(fā)動機的“轉(zhuǎn)勁”。扭矩越大,發(fā)動機輸出的“勁”越大,曲軸轉(zhuǎn)速的變化也越快,汽車的爬坡能力、起步速度和加速性也越好。扭矩隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而不同,轉(zhuǎn)速太高或太低,扭矩都不是最大,只在某個轉(zhuǎn)速時或某個轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)才有最大扭矩,這個區(qū)間就是在標出最大扭矩時給出的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速區(qū)間。最大扭矩一般出現(xiàn)在發(fā)動機的中、低轉(zhuǎn)速的范圍,隨著轉(zhuǎn)速的提高,扭矩反而會下降。扭矩的單位是牛頓·米(N·m)或公斤·米(Kg·m)。

發(fā)動機的最大扭矩與發(fā)動機的進氣系統(tǒng)、供油系統(tǒng)和點火系統(tǒng)的設(shè)計有關(guān),在某一轉(zhuǎn)速下,這些系統(tǒng)的性能匹配達到最佳,就可以達到最大扭矩。另外,發(fā)動機的功率、扭矩和轉(zhuǎn)速是相關(guān)聯(lián)的,具體關(guān)系為:功率=K×扭矩×轉(zhuǎn)速,其中K是轉(zhuǎn)換系數(shù)。選擇發(fā)動機時也要權(quán)衡一下怎樣合理使用、不浪費現(xiàn)有功能。比如,北京冬夏都有必要開空調(diào),在選擇發(fā)動機功率時就要考慮到不能太??;只是在城市環(huán)路上下班交通用車,就沒有必要挑過大馬力的發(fā)動機。盡量做到經(jīng)濟、合理選配發(fā)動機

【吳寒思的回答(0票)】:

我的理解,在阻力和重量相同的情況下,扭矩代表提速能力,功率最高速度。提速快不代表最高速度快,反之亦然。當然很多情況下車肉指的主要還是提速慢吧。

【胖頭魚的回答(1票)】:

簡單的解釋如下

馬力決定最高速度;

扭矩決定加速性能;

馬力和扭矩不是相互獨立的,例如同一款車,配置大馬力的發(fā)動機,扭矩也會相應(yīng)增大。

【楊眀的回答(0票)】:

同一輛車,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、最高轉(zhuǎn)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(guān)系是什么?

【longway的回答(4票)】:

當然是扭矩啦,加速度才是血脈噴張的來源

【賀老博導(dǎo)的回答(0票)】:

樓主說的是同等排量下的車型,于汽車而言,影響其動力的,除了發(fā)動機的排量,壓縮比,還有變速箱齒輪比的和傳動效率,輪胎的胎徑比和摩擦系數(shù),地盤調(diào)教,驅(qū)動形式,車身重量等等。

為方便對比,我們選擇同排量同驅(qū)動方式相同質(zhì)量的自然吸氣的車型來對比。這種情況下,馬力大的車型,可以達到最快的速度,比如一般而言120HP的緊湊車最高速度可達200km/h,但扭矩的大小決定其著在單位時間內(nèi)達到多快的速度。狹義簡單的說,馬力決定最高速度,扭矩決定加速性能。

探討動力性,馬力和扭矩顯然是越大越好。但對民用汽車而言,動力性有個黃金區(qū)間。即最大功率和最大扭矩出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速在什么時候,德系和日系是低轉(zhuǎn)速的代表,在較低的轉(zhuǎn)速內(nèi)既可達到最大功率和最強扭矩,機械增壓和渦輪增壓車型這個特點更明顯,前段的動力非常猛。本田和美系車則以高轉(zhuǎn)速為特點,需要較好轉(zhuǎn)速,4500以上,其馬力和扭矩在中后段才被釋放。

原文地址:知乎

    本站是提供個人知識管理的網(wǎng)絡(luò)存儲空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點。請注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購買等信息,謹防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請點擊一鍵舉報。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻花(0

    0條評論

    發(fā)表

    請遵守用戶 評論公約

    類似文章 更多