問
如何通過扭矩公式計算發動機的扭矩?
發動機扭矩的計算方法有多種。首先,扭矩等于力和力臂的乘積,即 N·m = F × r。
在國際單位中,扭矩的單位是牛米(Nm),還會有 kgm、lb-ft 這樣的單位。1kgm=9.8Nm,1lb-ft=0.13826kgm,1lb-ft=1.355Nm。
汽車的驅動力可由公式計算:驅動力=扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機械效率÷輪胎半徑。
功率正比于扭矩×轉速,功率 P=扭矩×角速度ω。例如,某款汽車發動機輸出扭矩為 173.5Nm@4300rpm,意味著在 4300 轉/分時輸出扭矩為 173.5Nm。
要讓車跑起來,扭矩需通過變速箱、終傳和輪胎放大。假設車的 1 擋齒比為 3,尾牙為 4,輪胎半徑為 0.3 米,原扭矩為 200Nm,最終在輪軸上的扭力就變成 200×3×4=2400Nm(假設傳動效率為 100%),除以輪胎半徑 0.3 米后,輪胎與地面摩擦的部分就有 2400Nm/0.3m=8000N 的驅動力。
扭矩和功率一樣,是汽車發動機的主要指數之一,反映在汽車性能上,包括加速度、爬坡能力以及懸掛等。發動機扭矩是活塞在汽缸里往復運動,往復一次做的功,單位是牛米。
在角速度不變時,扭矩越大,功率越大,單位時間內走的距離越大,即發動機的爆發力越強。掌握發動機扭矩的計算方法,能更好地理解汽車動力性能,選車時也更有參考依據。
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