问
如何通过扭矩公式计算发动机的扭矩?
发动机扭矩的计算方法有多种。首先,扭矩等于力和力臂的乘积,即 N·m = F × r。
在国际单位中,扭矩的单位是牛米(Nm),还会有 kgm、lb-ft 这样的单位。1kgm=9.8Nm,1lb-ft=0.13826kgm,1lb-ft=1.355Nm。
汽车的驱动力可由公式计算:驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率÷轮胎半径。
功率正比于扭矩×转速,功率 P=扭矩×角速度ω。例如,某款汽车发动机输出扭矩为 173.5Nm@4300rpm,意味着在 4300 转/分时输出扭矩为 173.5Nm。
要让车跑起来,扭矩需通过变速箱、终传和轮胎放大。假设车的 1 挡齿比为 3,尾牙为 4,轮胎半径为 0.3 米,原扭矩为 200Nm,最终在轮轴上的扭力就变成 200×3×4=2400Nm(假设传动效率为 100%),除以轮胎半径 0.3 米后,轮胎与地面摩擦的部分就有 2400Nm/0.3m=8000N 的驱动力。
扭矩和功率一样,是汽车发动机的主要指数之一,反映在汽车性能上,包括加速度、爬坡能力以及悬挂等。发动机扭矩是活塞在汽缸里往复运动,往复一次做的功,单位是牛米。
在角速度不变时,扭矩越大,功率越大,单位时间内走的距离越大,即发动机的爆发力越强。掌握发动机扭矩的计算方法,能更好地理解汽车动力性能,选车时也更有参考依据。
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