什么是扭矩?

标准电机

您将阅读许多汽车手册或技术规格表。 “扭矩”的概念,也称为“扭矩”。这是一个相当常见的术语,但没有多少人知道它是什么,或者它如何影响性能或日常生活。

为此,我们来深层次地看一下 这个术语指什么?为什么它很重要? 在选择发动机时...

什么是扭矩?

水电机配件

El 扭矩,又称扭矩,是表示力绕轴产生旋转的能力的物理量。。在发动机方面,无论是电动发动机、混合动力发动机还是内燃发动机,扭矩是发动机施加在曲轴上以产生运动的力的量度,然后该力将通过变速器传输到车轮。简单来说,它是驱动车辆车轮的扭矩。

La 公式 定义这一对的是:

τ = F × r

其中 τ (tau) 是电机扭矩(以牛顿每米表示,N·m),F 是施加的力,以牛顿 (N) 为单位,r 是从力的作用线到旋转轴的垂直距离(以米为单位,m)。

这是国际体系 (SI) 中测量扭矩的标准单位,但在某些国家/地区使用千克力计 (kgf·m),相当于约 9,81 N·m。

El 发动机产生的扭矩取决于几个因素,其中:

  • 发动机设计: 当然,发动机产生的功率会影响产生的扭矩。例如,可能影响的因素是排量、是否具有涡轮(具有涡轮时与具有相同特性的大气涡轮相比增加)等。所用燃料的辛烷值、燃料-空气混合物等也会影响发动机扭矩。另一个重要因素是变速箱,变速箱也会对此产生干扰。
  • RPM:电机的转速(即每分钟转数)也会影响扭矩。事实上,汽车制造商规定的最大发动机扭矩通常是在特定转速下达到的。也就是说,高于该值您不会获得更多扭矩,低于该值也不会获得更多扭矩。

重要的是要知道 发动机扭矩曲线。 它是一个图形表示,显示发动机扭矩如何随每分钟转数 (RPM) 变化。这条曲线是每个发动机的特征,并提供有关其性能的宝贵信息,因为您将能够看到汽车在不同转速范围内的表现。这可能很重要,具体取决于您想要达到最大扭矩的转速。

功率与扭矩

双燃料发动机

功率和扭矩是电机领域的两个基本概念,但它们很容易混淆。尽管密切相关,但它们代表了发动机性能的不同方面。例如,当我们谈论 功率,我们指的是做功的速率。在内燃机中,它代表发动机每单位时间可以转换成功的能量量。

功率(P)=力(F)×速度(v)
功率(旋转电机时为 P)= 扭矩 (τ) × 角速度 (ω)

该功率以 SI 测量 千瓦(千瓦),虽然一般来说,对于汽车来说,CV或马力更好。在技​​术手册中,通常以SI表示,即千瓦。要从 kW 变为 HP 非常简单:

从 HP 到 kW:

1 马力 ≈ 0.7355 千瓦

千瓦=马力*0.7355

从千瓦到马力:

1 千瓦 ≈ 1.3596 马力

马力=千瓦*1.3596

这样,电动机和内燃机之间就可以等效。例如,200 马力的内燃机相当于大约 147.1 千瓦,换句话说,147.100 瓦。功率为 68 千瓦的电动机相当于大约 91 马力。

功率和扭矩密切相关 通过角速度相关:

功率=扭矩×ω

这意味着,对于给定的角速度或 ω(每分钟转数),更大的扭矩意味着更大的功率。然而,值得注意的是,正如我上面提到的,扭矩曲线在整个转速范围内并不是恒定的。

发动机扭矩有什么影响?

双手放在方向盘上

现在您知道什么是扭矩,您可能还想知道: 影响发动机扭矩的因素有哪些?,更好地指导您选择未来的发动机。嗯,它影响:

  • 促进:低转速高扭矩的发动机可以说可以提供更快的静止加速以及对换档的更敏捷的响应。这转化为更大推力的感觉。虽然最大功率通常在高转速下实现,但扭矩也起着重要作用。具有向高转速延伸的平坦扭矩曲线的发动机将允许在高转速下保持持续加速。
  • 牵引能力:发动机扭矩高,可以更容易地克服陡坡,因为它可以向驱动轮施加更大的力。设计用于牵引重物的车辆通常配备低转速高扭矩的发动机,使它们能够保持恒定速度并克服道路阻力。越野汽车、卡车、重型车辆、拖拉机等都是这种情况。
  • 发动机弹性:具有宽扭矩曲线的发动机允许您在高档位下以低转速行驶,而无需不断降档和加速。这意味着更低的油耗和更轻松的驾驶。另一方面,在进行恢复(从低速高速档加速)超车时,高扭矩的发动机将允许更快速、更安全地进行操作。
  • 驾驶感受:高扭矩给驾驶员带来力量和坚固的感觉,从而带来更令人满意的驾驶体验。具有快速油门响应的发动机通常与低转速下的高扭矩相关,提供敏捷和控制的感觉。

现在的问题是……多大的扭矩才足够?这将取决于您的需求、车辆的重量、我们主要在道路上还是在城市中移动、我们是否经常面对陡坡,以及时间长短等等。

图片 |画布


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