汽车扭矩是什么意思(什么叫扭矩啊牛米是什么意思)

这篇文章给大家聊聊关于汽车扭矩是什么意思,以及什么叫扭矩啊牛米是什么意思对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站哦。

汽车扭矩是什么意思(什么叫扭矩啊牛米是什么意思)

本文目录

  1. 汽车的功率,马力,扭矩分别体现了哪些性能
  2. 功率和扭矩哪个更重要
  3. 汽车的扭矩、马力、功率、排量到底是什么关系
  4. 汽车发动机速度降低,扭矩为何会增加
  5. 什么叫扭矩啊牛米是什么意思
  6. 转速越高扭矩越小,那为什么发动机最大扭矩出现在5000转,而不是在700转

汽车的功率,马力,扭矩分别体现了哪些性能

汽车发动机的标定功率,扭矩代表了发动机的动力性,二者数值越大,动力性越好。在物理学中,功率的定义是单位时间所做的功,它表明发动机做功能力的强弱。功率的单位有千瓦和马力两种,千瓦和马力的换算关系是1千瓦=1.36马力。扭矩的定义是力和力臂的乘积,扭矩代表车轮克服旋转阻力的能力,扭矩的国际单位是牛顿米,扭矩是俗称,更专业的名称叫转矩。功率与扭矩和转速的乘积成正比,功率一定,发动机转速越慢,扭矩越大,汽车的爬坡能力越强,所以汽车上坡时要减挡,也就是减速增扭。

下图是发动机的外特性曲线,也就是发动机油门全开的时候,发动机的功率、扭矩随转速变化的曲线。比较陡的曲线是功率曲线,比较平缓的是扭矩曲线,从曲线的变化规律可以看出,在一定转速范围内,发动机的输出功率随发动机转速升高而快速升高,发动机的输出扭矩在低速时随转速升高快速升高,低中速时保持缓慢升高,高速阶段随转速升高反而下降。

功率和扭矩哪个更重要

发动机功率和扭矩理论上同样重要,代步车扭矩更重要。

发动机的参数一般用功率、马力、扭矩的数据体现,功率和马力是换算标注方式的不同,功率和扭矩的关系为:

功率=扭矩*转速/常数

功率的定义为汽车单位时间内所做的功,按照公式简单的理解为单位时间内在固定的齿轮比下每一转的扭矩输出相同,而转速越高则输出的扭矩越多,车速则越快。可以这样理解:把自行车的后轮架起来,用固定的力量输出每分钟转100次与每分钟转150次,轮胎的理论行驶轨迹当然是150次更长,除与单位时间后则是极速更快、这种状态也就是功率更高。

回到汽车,假设两台发动机的功率有一定差距决定的也只是哪台车的极速更高,但前提必须是扭矩相同。所以高功率也不一定是高速区间的加速度更快,因为还有扭矩的差值,大扭矩等于“猛蹬”,一句话总结:功率加扭矩决定了高速的加速性能。

以凯美瑞2.0L为例,其最大功率为131kw、需要在6600转才能体现,计算最高205km/h,但在时速140~160km/h之间加速度并不一定快,因扭矩只有210N·m。

以帕萨特1.4T为例,其最大功率为110kw、需要在5000转体现,最大功率出现的更早且峰值扭矩有250N·m,所以即使在同样的高速巡航状态下加速仍会更快、而且计算215km/h。

这就是扭矩的重要性,功率即使足够高但发动机“力量”弱也是不能体现出性能的,反之功率合理扭矩充足也能体现出很高的极速。不过有一点需要了解:限速最高的高速功率也仅允许120km/h的时速,假设特殊情况超车时时速能在120~140km之间已经了得了,家用车不需要很快。

其次家用车绝大部分时间是在城市或城郊等低速路段行驶,低速行驶时体现加速快、动力强劲的还是扭矩;前驱车扭矩输出越强牵引力越大、后驱车动力推力更大,而且涡轮增压发动机有主动进气的优势特斯拉的250N·m在1750转既可爆发,也就是说帕萨特可以在很低的功率下输出强劲的动力达到很快的车速,而只有210N·m且需要在4400转才能达到与帕萨特相近的车速。(下图只是参考非准确数据)

低功率高扭矩输出能有效节油,高功率低扭矩输出当然更费油,发动机排量越大进气量越大则空燃比决定了喷油量越大,每一转都要消耗燃油且转速越高空燃比同步增加所以油耗也很高。所以在节油方面如帕萨特按照凯美瑞的“温和驾驶状态”行驶油耗会略低,凯美瑞按照帕萨特涡轮增压发动机的行驶感受跟车油耗会更高。

这是大排量自然吸气发动机既不如小排量增压机性能强、节油能力也更差的原因,不过帕萨特不建议考虑1.4T版本,EA211涡轮增压发动机匹配的变速箱多为DQ200七档干式,除非对这台变速箱非常了解否则没有很难得到良好的用车体验。同价位德系车建议选择斯柯达速派1.8T/2.0T,主品牌一步到位选择迈腾2.0T,再或者君威或ATSL吧,这些车才是燃油动力性能车。个人观点、仅供参考。

汽车的扭矩、马力、功率、排量到底是什么关系

汽车的马力和功率其实是一个意思,只是表达的方式不同而已。功率是国际单位,而马力是英制单位。发动机的功率、扭矩与发动机排量之间的关系非常复杂,下面我将尽可能简单的解析它们的关系。

首先来给大家举个例子:

有一百块砖头,要从甲地搬到乙地。如果每次搬一块,可以每分钟往返一次;每次搬两块,两分钟往返一次;每次搬五块,五分钟往返一次......每次搬五十块,需要五十分钟往返一次;当然,如果你是一个大力士,非要一次就把一百块砖头全部搬走,那么你就要一百分钟才能往返一次。

这个例子与汽车的功率和扭矩有什么关系呢?

大家记住,谈到发动机的功率和扭矩,一定要与发动机的转速联系在一起。抛开转速谈功率和扭矩是没有意义的。

在上面的例子中,这一百块砖头,你可以把它看做是发动机的功率;每次能搬多少块砖,可以把它看做是发动机的扭矩;往返多少次,可以看做是发动机的转速。这样,你就看出门道了吧:

发动机功率=扭矩*转速

对功率和扭矩有了初步的印象,接下来我们就来说说它们的具体含义。

发动机功率

功率是指物体在单位时间内所做的功。是表示物体做功快慢的物理量。功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用公制马力(PS)或千瓦(kW)来表示。

汽车发动机额定功率简单可理解为汽车生产厂商在理想状态下测得发动机功率,一般指的是发动机最大功率。最大功率的标注会同时标注相应的发动机转速。而发动机铭牌上标明的功率及相应转速则称为额定功率和额定转速。

需要注意的是,发动机额定功率和发动机净功率是有区别的,后者可以简单理解为“发动机最大功率”减去“车辆本身因动力传输和部件损耗等因素消耗掉的功率”就是发动机净功率。实际有效功率数字总是小于规定值,是因为发动机内部摩擦损耗和带动其他机器会损失了一定功率。

最大功率大小主要取决于发动机气缸排量的大小,燃烧的燃料量和发动机的转速。功率值永远分发动机转速结合在一起,表明是在该转速下所发出的功率。

在这里,功率的单位有两种,马力和千瓦。

千瓦是国际单位,在正规的技术文件中都以千瓦作为发动机功率单位;而马力又分为英制马力(hp)和公制马力(ps)。它们有以下换算关系:

1hp=0.746kw

1ps=0.735kw

1hp=1.014966ps

要想在日常生活中体验1马力的大小很简单,你可以负重10Kg,在13s内跑完100m,你就相当于具备1马力的的功率了。

同一台发动机,用马力来标注时,数据就会显得大一些。所以现在有些汽车厂家在宣传时经常说我的发动机马力有一百多,其实换算成功率也就是七八十千瓦,一点都不高,但是很能迷惑人。

最大功率转速

最大功率转速是指发动机输出最大功率对应的曲轴转速。

发动机的输出功率同转速关系很大,随着转速的增加,发动机的功率也相应提高,但是到了一定的转速以后,功率反而呈下降趋势。一般在汽车使用说明中最高输出功率用每分钟转速来表示(r/min),如100ps/5000r/min,即在每分钟5000转时最高输出功率100马力。同时,发动机最大功率时对应的转速,基本上就是发动机的最高转速。轿车或者客车发动机最大功率时的转速要高于载货汽车,以便适应其高速行驶的需要。

不同发动机的最大功率转速是不同的。一般汽油发动机最大功率转速在5000-8000r/min,而柴油发动机的转速要低一点,在3000-5000r/min。

发动机扭矩

扭矩是使物体发生转动的力,在物理学中就是力矩的大小,等于力和力臂的乘积,国际单位是牛米N.m

发动机扭矩是如何产生的?

在活塞发动机中,活塞做往复运动,曲轴做旋转运动,他们之间由连杆相连。在做功冲程我们可以发现,其实可以把连杆和曲轴的连接轴中心到曲轴旋转中心的距离看做是力臂,这样以来就很容易理解扭矩是怎样产生的了,跟我们平时拧螺母是一个原理。气缸做工向下运动就是力,力经过连杆施加到曲轴上,驱动曲轴旋转,也就成了我们所说的扭矩。

扭矩是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩,是发动机性能的一个重要参数,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大。扭矩越大,发动机输出的“劲”越大,曲轴转速的变化也越快,汽车的爬坡能力、加速性也越好。

在某些场合扭矩能真正反映出汽车的“本色”,例如启动时或在山区行驶时,扭矩越高汽车运行的反应便越好。以同类型发动机轿车做比较,扭矩输出愈大承载量愈大,加速性能愈好,爬坡力愈强,换挡次数愈少,对汽车的磨损也会相对减少。尤其在轿车零速启动时,更显示出扭矩高者提升速度快的优越性

发动机通过飞轮对外输出的扭矩称为有效扭矩,它的最大值就是发动机的最大扭矩。最大扭矩决定着车的提速性能,特别是低速时的加速性。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围,随着转速的提高扭矩反而下降。

发动机的扭距跟发动机的调校有关,包括进气系统、供油系统和点火系统。但事实上最大的关系就是发动机的排量还有活塞行程的大小。

最大扭矩转速

最大扭矩转速是指发动机输出最大扭矩对应的曲轴转速。同发动机的功率输出一样,扭矩输出也是一个类似山峰式的曲线图,先升高再降低,因而也就存在最大扭矩对应的转速。当然,这也不是绝对,涡轮发动机由于先天的优势,发动机的最大扭矩输出变得平缓了很多,因而最大扭矩转速对应的不是一个转速,而是一个速度区间。这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。

发动机扭矩、功率和转速之间的关系

通过P=F·s/t这个公式我们已经能够得出扭矩和功率的关系了,这个公式中的F就是力,简单说就是扭矩,s/t可理解为转速,所以功率就是扭矩和转速的乘积。

P=M*n/9550

其实,发动机的功率是一个计算值,并不能直接测得,而发动机的扭矩与转速是可以直接测量的,将各个转速下的扭矩与转速相乘,就得到了发动机在各种转速下的功率。如果用图表示,就可以得到发动机的特性曲线图。

发动机外特性曲线

发动机的功率和扭矩是如何调出来的?

现在的发动机,燃油供给普遍使用了电控燃油喷射系统,空气供给普遍使用可变气门正时系统和涡轮增压系统,在这种情况下,调整发动机的功率和扭矩就是一件很简单的事了。

发动机组装完成后,要由电控系统了控制它的工作,其实就是控制进入发动机的空气量和燃油的喷射量,只要改变着两个参数,发动机的功率和扭矩就会改变(当然是在一定范围内的改变)。

之前我曾经说过,让发动机多喷油是一件很简单的事,而让发动机进更多的空气是很困难的。可变气门正时技术和涡轮增压技术的使用,控制发动机的进气量也变得更容易了。所以,只要改变发动机电控单元内部的控制程序,调整发动机在各个不同转速下的进气量与燃油喷射量,发动机的功率和扭矩就会随之而改变,这就是汽车改装时刷电脑提高发动机动力的原理。

发动机最大功率和扭矩越高,代表最大能力越强!但并不代表越大就一定越好,因为我们用车过程其实基本用不到最大功率,最大扭矩也只是在急加速时才会用到。平时我们更多的在用中低功率、扭矩区域。

如何比较不同发动机功率与扭矩的大小?

有些人在购买汽车时,最喜欢看发动机的功率和扭矩数值,然后再与其它车型相比较,如果数值大,就认为这种车型的动力性好。其实这样比较毫无道理的。发动机的动力性是由多种因素决定的,发动机的功率与扭矩,要经过变速箱和驱动桥的变速增扭后再传到车轮上,驱动车轮滚动的。最终驱动车轮的力才是决定汽车动力性的主要因素。

发动机的排气量越大,发动机功率就越大吗?

还有些人认为,发动机的排量大,发动机的功率和扭矩就大。这也是没有道理的,且不说现在涡轮增压技术的使用,使小排量发动机能发出大马力,即使是同样自然进气的发动机,排量也不是发动机功率和扭矩的决定因素。比如:

例如以排量比较,甲车是2.0升发动机最大功率是97千瓦,乙车是2.2升发动机最大功率可能只有79千瓦。同样,有些车排量相同,同是2.0升发动机但输出功率却不一样。

01

第一,发动机的技术与效率。现在发动机的效率要高于十几年前的发动机,发动机的效率高,自然就可以发出更大的功率;特别是现在增压发动机的使用,小排量的发动机可以发出很大的功率,远远超过同排量的自然吸气发动机;

02

第二,发动机的性能取向不同。有些发动机注重的是低速性能,而有些发动机注重的是高速性能。比如柴油机,低速的扭矩很大,但是由于转速不高,所以功率并不高;而轿车使用的汽油机,注重的是高速性能,要在很高的转速下才能发出比较大的扭矩,所以功率就很高。

那么到底该如何看发动机的扭矩和功率呢?在日常驾驶中还是大扭矩更实用,因为扭矩大代表加速快,而最大功率只在最高转速输出,平时很少会用到。大扭矩也不一定是经常能用到,除非你经常全油门起步。所以说判断一辆车的动力是否够用,最简单的方法还是要亲自试驾一下,仅看参数是不行的。

汽车发动机速度降低,扭矩为何会增加

发动机转速降低扭矩可能不变,车速降低输出功率可能提高

扭矩

转速

马力

变速箱

这五点是解释降档加速与低速加速更快的基础,很多人不理解为什么汽车低车速时的加速感会更强(推背感),一般理解应该是车速越快加速越快才对。同时也有些人不理解为什么超车时需要降档,解释这些问题首先需要了解发动机的各项参数的概念。

发动机参数的概念

1:扭矩

燃油动力汽车装备的是“往复活塞式内燃式热机”,其运行原理是通过燃油与空气的混合,在发动机燃烧室(气缸)内部进行燃烧,燃烧的本质是一种在高温环境中发生的剧烈的化学反应。分子剧烈的无规则运动是推动活塞往复运转的基础,这里的重点是“往复循环”,参考下图燃爆一次的循环动作吧。

燃烧推动活塞往下运动,活塞带动连杆、连杆推动曲轴转动、曲轴通过转动的飞轮将“转矩”(动力)输出给变速箱。这一次动作输出的“转矩”就是所谓的扭矩了,白话的说明为一次输出的力量或能量数值的大小,就像挥出一圈等击出多少公斤的概念相同。那么什么决定了扭矩大小呢?答案自然是进气量与喷油量的大小,只有燃烧更多的燃油才能产生更大的能量。

2:转速

问题来了:低车速时车辆的能输出大扭矩吗?标准答案一定是可以,因为车速不代表转速高低,发动机以很高的转速也可以指实现很低的车速,这是变速箱的作用(文末解释)。那么在转速可以升高而不影响车速时,发动机的进气量则必然能够大幅提升,因为油门控制的不是喷油量而是节气门,油门踩的越深节气门翻板开度越大则进气量越大。

内燃机的空气燃料比是固定的(14.7:1),也就是说进入发动机的空气少则喷油量小,此时活塞往复一次转化的扭矩就会低。反之大油门大进气量就会有更大的喷油量,发动机单次输出扭矩大就能实现高性能了。这是转速与扭矩的关系,简而言之:转速越高扭矩才能越大,那么什么是转速呢?

3:马力

转速的概念:每分钟曲轴旋转的次数。曲轴旋转一次是扭矩,曲轴一分钟内旋转输出的“扭矩总和”叫做功率。通俗的解释为一分钟内输出能量的综合,比如扭矩等于一拳200公斤,一分钟内挥拳1000次则等于共计输出的“功率”高达200000公斤;以发动机参数单位计算,发动机扭矩为400N·m,曲轴一分钟内旋转(转速)3000次,输出的总扭矩就应该是120万N·m,但这一数据还不能直接转化为功率。

功率的计算公式:扭矩×转速÷9549=功率。也就是说3000转时的输出功率实际为125kw,功率数值乘以1.36等于米制马力,也就是说3000转时能够输出170马力。1马力的概念是驱动75公斤物体以一米一秒的速度运动,在物体重量不变的前提下输出马力越高则车辆加速效率越高(加速越快),同时车辆的极速也会越高。

这就像一拳“400N·m”的力道可能打不倒对方,但是一分钟内暴击3000次则必胜;或者说人以“400N·m”的扭矩推车一次只能使车辆移动1米,一分钟内以相同的力量连续推动1000次则能移动1000米,一分钟推动3000次则同一时间范围内可以移动数千米;说白了就是单位时间内“相同推力”叠加的次数决定了功率马力的大小,也决定了加速的快慢以移动速度。

总结

降档超车与低速加速快的原因:变速箱的不同档位(齿轮比)可以实现不同的放大方式,比如1挡由发动机驱动的齿轮很小,而从动齿轮(动力输出到车轮的齿轮)直径很大。此时发动机曲轴带动小齿轮转一圈,从动大齿轮才会刚刚挪动,车轮也就挪动了一点点;此时想要为车辆加速则需要让发动机以很高的转速带动小齿轮高转,但即使发动机速度很快而从轮齿轮与车轮转速仍旧不高。

但是发动机曲轴实实在在的在一分钟内旋转了数千次:高转速提高了发动机输出扭矩,同时也提高了功率马力。所以此时车速虽然不快但是加速很快,如不用以快加速则输出的大马力就能拉动很重物体慢慢移动(起步)了;这就是急加速或牵引重物时需要以低档位高转速驾驶的原因,同时也是高速驾驶时需要降低档位(传动比)拉升发动机转速,提升单位时间内做功叠加次数的目的。

变速箱的高档位是用以放大车速并降低发动机转速的设计,因为内燃机长时间高转速会出现严重磨损,以及过大的噪音与耗油量。车辆在高速行驶中的行驶阻力并不非常大,发动机低转速输出小马力可以维持巡航驾驶;所以此时的齿轮比为发动机曲轴驱动的齿轮直径很大,从动齿轮直径很小,发动机转一圈可以带动小齿轮(与车轮)转很多圈,也就是发动机低转速实现高车速的理想巡航模式了。

说明:高档位巡航时由于发动机的转速基数很小,一分钟内输出的马力也很小。而急加速需要的是输出马力远超行驶阻力才能实现,但低转巡航的输出马力超阻力并不多,所以加速会感觉很缓慢。想要急加速就要降低前进挡(放大单位时间内曲轴转动的次数),是高转速叠加大马力实现大幅超越行驶阻力才能在巡航驾驶中二次急加速,这就是需要降档超车的真正原因,就聊这么多了。

编辑:天和Auto

内容:共享天和MCN头条号

未经允许请勿转载,保留版权保护权利

什么叫扭矩啊牛米是什么意思

扭矩:扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。

严格的说,扭矩是力对物体作用的一种形式,它使物体产生转动,其作用大小等于作用力和力臂(作用力到转动中心的距离)的乘积。所以扭矩的单位是力的单位和距离的单位的乘积,即牛顿*米,简称牛米。

牛米扭矩就是汽车产生的力矩。

1000牛米扭矩在汽车上说就是产生的力矩为1000牛米。如果用一个2米直径的轮子来举例,轮子的半径为1米,要让轮子转动起来,就要克服轮子和地面的摩擦阻力,我现在用了1000牛米的转炬才让轮子转起来,那么就知道轮子和地面的摩擦阻力是1000牛。

转速越高扭矩越小,那为什么发动机最大扭矩出现在5000转,而不是在700转

“汽车概况”专业的汽车平台详细的回答一下这个专业的问题!这个问题虽然专业,但是太low!发动机扭矩代表了车辆的加速能力,所以大家也都格外关注扭矩,发动机扭矩,功率和转速也存在等量关系!在同等功率条件下,发动机转速越高,扭矩越小,这句话就对了!

发动机扭矩

发动机的扭矩是指活塞在汽缸里的往复运动,往复一次所做的一定的功。因为我们知道发动机扭矩是随着发动机转速的增加先增大后较小,并且发动机最大扭矩点不是5000rpm,而是根据发动机型号不同略有差异,对于涡轮增压发动机,最大扭矩区间基本在1500-4500rpm之间,对于自吸发动机,最大扭矩区间大约在4000-5000rpm左右!

扭矩最大发动机转速区间原因

发动机扭矩的大小和喷油量,进气量,汽油燃烧效率,点过提前角等有关系,诸多个因素叠加在一起是呈现先增大后减小的趋势,这是多种因素叠加起来的净结果,这也就是为什么出现发动机扭矩呈现这样的原因!

发动机功率

这里还必须提到发动机的功率,发动机功率是指单位时间内所做的功。发动机的功率是随着发动机转速的增加一直增加,直到到达最大功率点6000rpm或者6500rpm,之后功率开始下降(这个转速区间基本就不用了)。发动机功率,总是和转速结合在一起,表示某转速条件下发出的功率。

发动机功率,扭矩和角速度存在下面的关系:

功率P=扭矩×角速度ω

根据以上公式,我们就可以看到发动机功率和扭矩的关系,我们也可以理解为何最大功率和最大扭矩不再同一个转速区间的原因!

总之,发动机功率和扭矩深层关系异常复杂,如果您有疑问,可以关注“汽车概况”,我们对您进行深入解答!

好了,文章到这里就结束啦,如果本次分享的汽车扭矩是什么意思和什么叫扭矩啊牛米是什么意思问题对您有所帮助,还望关注下本站哦!