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微博里的朋友每天都在讨论这个车的扭矩是多少,那个车的扭矩低多少,电动车的电机扭矩800牛米是多少。好像全世界的民用车都秒掉了,好像有了大扭矩的动力源,就无敌了。但是,事实是什么呢?(以下讨论仅限于牵引力范畴,加速度不在本文讨论范围内)

对于手动变速器和DCT的内燃机车,发动机通过离合器与变速器相连,变速器后面还有一个减速器(最终减速比),再从半轴输出到轮端。车轮扭矩的计算公式为,T=发动机扭矩某档减速比主减速比。以我自己的车为例,BJ40L2.3MT,理论上我的车s发动机最大扭矩350牛米,一档速比4.3,末级减速器速比4.1,所以我的车在附着系数好的情况下最大轮端扭矩T=3504.34.1=6170.5牛米。

后驱动传动系统示意图

前驱动系统示意图

对于自动挡汽车来说,就有点不一样了。发动机不是通过离合器连接到变速器,而是通过一个叫做液力变矩器的东西。这个东西的一个特点就是可以放大发动机的扭矩。液力变矩器输出轴的输出扭矩(到变速箱)T=发动机扭矩扭矩换算系数。一般来说,这个扭矩换算系数在民用车辆上使用的话,大概是1.5到2。因此,对于装有液力变矩器的车辆,轮端扭矩应乘以液力变矩器的扭矩转换系数。让s取一个小值,1.5。那么,对于带液力变矩器的自动挡车型,轮端扭矩的计算公式为T=发动机扭矩扭矩换算系数某档减速比主减速比。因为液力变矩器可以放大发动机扭矩,所以液力变矩器的车辆一档速比会比手动挡的小。以BJ40L2.3AT为例,自动挡BJ40L的一档速比为3.57,最大轮端扭矩T=3501.53.574.1=7684.4Nm,比手动挡大很多。

有同学会问,那CVT车型呢?实际上,它这很简单。第一,要看CVT的前部是离合器的形式还是液力变矩器的形式来决定是否乘以可变扭矩系数。然后,由于CVT基本是无级变速,所以要看实际运行时的传动比。乘以它就行了。

让让我们来谈谈电动汽车。就目前市面上的电动车来说,都是单速比,即电机通过单级减速器直接到半轴。以蔚来ES8为例。

从上面的配置参数表可以直接算出,蔚来ES8的轮端扭矩理论值为T=电机总扭矩减速器速比。T=8409.599=8063.16纳米。而且值得一提的是电机有峰值扭矩。所谓峰值扭矩,就是电机只能在这个扭矩下短时间运行(几分钟甚至更短)。时间长了,扭矩会因为过热而不得不下降。电机能长期运行的转矩称为额定转矩。一般来说,额定扭矩是峰值扭矩的一半左右。另一方面,民用车上的内燃机基本上可以在路上长时间以最大功率运行,直到燃料耗尽。在越野条件下,更要注意满载行驶时的水温。

哦,那里这是另一种情况。有些越野车挡位低。你什么意思?也就是说,变速器和末级齿轮减速器之间有一个一级齿轮减速器,所以你在计算轮端扭矩的时候要乘以这个低档的速比。再次以我的BJ40L2.3MT为例。我的低传动比是2.48,那么当我挂低挡,变速器在一挡时,我的最大轮端扭矩就变成了T=3504.32.484.1=15302.84?牛米。而自动挡的B40 2.3T AT在低四一档时,最大轮端扭矩t=3501.53.572.484.1=19057.4Nm。

好吧,那一些车轮端扭矩是如何计算的。这个只考虑拖动能力,不考虑加速度。当然,不得不说,由于内燃机转速和lo的限制,肯定有这么多挡位

从上面可以看出,皮卡版LC79的主减速比比LC76大一点。可以想象,应该是基于皮卡需要比乘用车有更强的载重能力,需要更多的轮端驱动扭矩。当你看到装上低速四驱后,只有0.66升吉姆尼自动变速箱,轮端最大扭矩可以达到惊人的6000牛米,你会怎么想?而长安铃木奥拓自动挡的液力变矩器,实际上在失速时的扭矩换算系数为2(见下图)。好像我上面计算BJ40L自动挡的时候,1.5的扭矩换算系数要小一些。如果扭矩换算系数按2计算,BJ40L自动变速器的轮端扭矩会大很多。

最后不得不说,如果你过了初中物理,应该知道扭矩转化为牵引力,除以轮胎半径。轮胎越小,牵引力越大。这里写出公式,牵引力F=轮端扭矩/轮胎半径,有兴趣的同学可以自己算出来。

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