「扭矩」等于爆发力,在合理范围内越大越好
判断一辆车的性能要参考三个数据:
- 扭矩 N·m
- 功率 kw
- 公制马力 Ps
扭矩简而言之为“使物体发生转动静的特殊力矩”,车轮转动才能驱动车辆行驶,所以车轮需要一个“被扭动旋转”的力;举个简单的例子,手摇启动拖拉机,插入摇把带动发动机曲轴运转的力就是“扭矩” 。而曲轴(发动机的动力输出轴)输出的力也就是“扭矩”,扭矩带动车轮运转,所以扭矩当然是越大越好 。
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再简单的理解一下吧,自行车应当都骑过吧,用腿蹬自行车的力也是扭矩的概念,踏板带动牙盘转动,牙盘是主动轮、后面的是从动轮,通过链条带动从动轮运转 。
自行车在骑行中用力一蹬,车辆是不是能滑行很长的距离;反之轻轻的一蹬,车辆的滑行距离就会近一些;以相同的力道去蹬自行车踏板,空车可以滑行很远,如果车辆后面装上货物,总质量变大(重量概念)则滑行距离也会变短;所以扭矩是越大越好,大扭矩可以让加速变快、车速变高,以及在重载时有足够的力量起步 。
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两个公式:
- 扭矩×转速÷9549≈功率
- 功率×1.36≈公制马力
马力和功率也是相乘的关系,公制马力的标准是1Ps=75kg/1m/1s,也就是一马力可以实现让75公斤的物体每秒运动一米;所以马力大加速就会快,毕竟车子的整备质量是不变的,反之马力小则加速慢且车速低,而决定马力大小的核心因素就是扭矩 。
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最后讲三类发动机和扭矩曲线特点
A.自然吸气发动机
扭矩的大小由发动机的排量决定,也可以由发动机的进气方式决定;比如自然吸气就是通过曲轴往复运转的吸力吸入空气,喷油量以“空气燃料比”,也就是以进气量的多少来计算;燃油燃烧后产生的热能会推动活塞在气缸里往复运转,活塞连接的是连杆和曲轴,往复运转的活塞能推动曲轴旋转以产生扭矩 。但是自然吸气发动机的燃油燃烧充分性很差,说白了就是燃烧燃油转化出的能量很少,大量的燃油所蕴含的能量实际被浪费掉了,所有扭矩一般都很小,1.5升有145N·m左右,2.0升有200N·m左右,3.0升有250N·m左右 。
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B.涡轮增压发动机
这种内燃机的基础结构就是自然吸气发动机,其差异在于增加一组“涡轮增压器”;增压器的本质是空气压缩机,通过内燃机运行时产生的高压尾气驱动运转,进气道里有一组涡轮,和排气歧管的涡轮刚性连接、转速相同 。高速旋转的涡轮可以增加进气量,低转速就能吸入与排量标准相同的空气量,同时还能压缩空气 。
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空气被压缩之后的氧浓度会大幅提升,等量的燃油与高浓度氧气反应叫作“富氧燃烧”,在相同的时间内可以让燃油更充分的燃烧,也就是转化出更多的能量,所以发动机的扭矩就会大一些 。
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1.5T可以达到300N·m,2.0T可以达到400N·m,3.0T可以达到500N·m,燃油车在涡轮增压技术应用之后,动力得到了大幅的提升;小排量能实现强劲动力,油耗也能有所下降,所以需要节油的柴油卡车和客车都用涡轮增压技术 。
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C.电动机
电机的扭矩曲线和内燃机不同,内燃机需要拉起转速之后才能达到最大扭矩,自然吸气发动机需要达到高转速才能短暂的达到最大扭矩,涡轮增压发动机通过增压技术能实现低转速达到最大扭矩并持续输出,随后在高转速区间下滑 。
电动机起步即可输出最大扭矩,这个特点叫作“恒扭矩” 。
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电机依靠输入到绕组的电流形成的电磁场互斥驱动转子运转,动力电池组可以在起步瞬间输出最强的电流,而电流的传输速度仅次于光速,所以才能达到起步即最强发力,电动汽车的加速是非常狂暴的;但在高转速区间还是会下滑,因为扭矩本就是转速越高则越小,扭矩和转速是成反比关系的 。
这就是扭矩的概念和特点,以及不同发动机的扭矩曲线的差异,目前看来还是电动机的体验最好 。
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