扭矩与转速.车速的关系

扭矩与转速.车速的关系
扭矩与转速.车速的关系

对明则锐TX挫车的分析1-扭矩、转速与车速的关系

明则锐 TX在用车过程中出现“挫车”状况,

https://www.360docs.net/doc/ad13561104.html,/bbs/viewthread.php?tid=8085792&extra=page%3D1,具体情况见其帖子。

我的分析:此现象是由于低速高档时扭矩过低,拖不动车引起的振动。那一声撞击声是自动变速箱降挡的声音。

为便于分析,先简单阐述一下:发动机转速、扭矩、变速箱速比、车速的概念。

发动机转速:即发动机曲轴在一分钟内旋转的圈数。

扭矩:发动机通过飞轮对外输出的转矩。可理成为使车辆加速的能力。

变速箱:就是一堆齿轮,通过不同齿轮的啮合,形成不同的速比。6挡就有6个不同的速比,一档最大,一般在4.5左右,六挡最小有可能小于1。

车速:发动机的转速×档位速比×主减速比×轮胎周长。

现在分析一下加速的过程,先说一下手动变速箱再谈自动变速箱。点火,挂空档,也就是发动机扭矩未输出到变速箱。这时候踩离合、挂一档,这是很自然的动作,但大家想过为什么要挂一档?(这个问题好像很傻)。推一辆静止的车是否最吃力?所以这时我们需要最大的扭矩,一档的速比最大,还记得初中物理学过的降速增扭吗?在功率不变的情况下,扭矩与转速成反比,例如此时发动机传递到飞轮上扭矩100NM、转速1000转,通过1挡速比(例如5)在车轮上就变成500nm和200转。现在车轮以200转的速度旋转了,这时由于车辆具有了初速,就有了惯性,更容易推动(也就是需要的扭矩小了),那么切入2挡(假设速比4),此时发动机转速为1000转,扭矩100。但通过2挡齿轮箱速比传到车轮就变成400nm和250转。以此类推,加到5挡(速比为1),此时车轮转速1000,扭矩100。此时,看到红灯了,不睬油门慢慢滑行,车辆靠着惯性减速到800转,由于惯性车辆带着发动机在转,电喷系统减少喷油量甚至不喷,这就是行车电脑瞬时油耗为0的原因。好了现在变绿灯,油门踩下,发动机转速800转,此时发动机扭矩可能就是80nm。由于仍在5挡(速比1),传到轮胎上的扭矩也是80nm,托不动车子。所以形成所谓挫车。但这时你如果换到两档(速比4),此时轮胎上的扭矩就为320nm,转速200转。320nm足以拉着车继续前行,但换档的一瞬,轮速由800下降到200,会感到顿了一下,这就是所谓的顿挫感。

自动变速箱,也就是多了一套自动换档机构的齿轮箱。内置了很多工况模式,但机器总是机器,不可能适应每个人。至于,明则锐出现的问题,我觉得还是不熟悉这个箱子的脾气,还有新的变速箱总是涩一点,磨合一下就好了。参考一下hanqiyun的回复,另外在堵车时建议用手动模式,低档位行驶。

付两张图,明锐发动机外特性和在各档位下,速度扭矩关系图。

省油原因之一:通过提高整车匹配性能提高机械效率

根据能量守恒定律,发动机燃油所产生的能量只有一部分用来驱使车辆运动,相当一部分能量都损失了,如发动机内部各系统之间的机械运动和产生的热量,车辆传动过程中能量的损失及电器系统中所需要的能量。随着技术的发展,车内人性化设施的增加,电器所消耗的能量呈现增加趋势,而发动机自身机械效率的提高是相当的困难,因而车辆传动系的匹配就非常重要了。国内客车在设计时,有不少情况下由于传动系,特别是后桥传动比匹配不合理导致油耗大已经引起关注。后桥速比的不合理,主要表现在发动机在经济油耗状态下,减速比过大,发动机输出的扭矩大于车辆行驶所需要的扭矩。为了提高车速,通过增加发动机转速来提高车辆的速度,形成一种能量的浪费。江淮省油王客车,从现代公司完全引进,该系列客车采用了五档变速机构,传动系进行优化设计,同类动力的国产客车及欧系客车多采用六档变速器,由此可以看出江淮省油王客车在传动系上是有深思熟虑的,此外,众所周知,频繁换档也一定程度上增加了油耗。

全冲压车顶

省油原因之二:降低车身自重减少车辆克服地面摩擦力做功

根据公司f=μ·N(f表示摩擦阻力,μ表示摩擦系数,N表示作用在接触面上的正压力)可知,汽车克服地面摩擦阻力做功不随汽车速度的增加而增大,主要受车辆的轮胎和行驶路面状况有关。通过采用新材料、新技术、新工艺降低车辆自身对于减少车辆克服地面摩擦阻力做功也是有效的。大型客车在保证车身结构强度的前提下,降低自重的方法最好不过车身采用全冲压件结构,但模具成本大。江淮客车不惜大投入,全面引进现代汽车公司客车全冲压件结构生产工艺,因而省油王客车比同类客车车身自重轻1000kg左右,较大程度上降低了车辆油耗。

全冲压件车身结构

省油原因之三:优化造型设计是降低风阻系数是降低油耗的有效途径

汽车在行驶过程中阻力可分为纵向、侧向和垂直上升3个方面的作用力,除非侧向风特别大,实际上行驶过程中的主要阻力表现为纵向阻力。根据测试,当一辆客车以80公里/小时前进时,有60%的耗油是用来克服纵向风阻的。空气阻力Fw是空气对前进中的汽车形成的一种反向作用力,它的计算公式是:Fw=1/16·A·Cw·v2(kg) 其中:v为行车速度,单位:m/s;A为汽车横截面面积,单位:m2:Cw为风阻系数。一辆车的风阻系数是固定的,风阻系数可以通过风洞试验测得。当车辆在风洞中测试时,通过风速来模拟汽车行驶时的车速,再以测试仪器测知这辆车需花多少力量来抵挡这风速,使该车不至于被风吹得后退。在测得所需之力后,再扣除车轮与地面的摩擦力,剩下的就是风阻了,然后再以空气动力学的公式就可算出所谓的风阻系数。风阻系数=正面风阻力×2÷(空气密度×车头正面投影面积×车速平方)。风阻系数与车辆造成型有极大的关系,小汽车的风阻系数较低,风阻系数在0.28—0.4间,流线性较好的汽车如跑车等,其风阻系数可达到0.25左右,一些赛车可达到0.15左右。

为了有效地减少并克服汽车高速行驶时空气阻力的影响,人们设计使用了汽车尾翼,其作用就是使空气对汽车产生第四种作用力,即对地面的附着力,它能抵消一部分升力,控制汽车上浮,减小风阻影响,使汽车能紧贴着道路行驶,从而提高行驶的稳定性。

省油原因之四:合理的车速是省油的关键

客车行驶时速大于80公里/小时时,主要为克服风阻做功,根据据风阻计算公式:

Fw=1/16·A·Cw·v2(kg) ,空气阻力跟速度成平方正比关系,也就是说:速度增加1倍,汽车受到的阻力会增加3倍。从汽车风阻的影响因素和汽车发动机经济油耗转速等方面可以看出,合理的车速对于车辆的燃油表现非常重要,如浙江湖——温线上的省油王,平均车速在90公里/小时,合理的车速不仅成就了低油耗的出色表现,同时也保证了行车的安全。当然,在未来的客车设计中可能通过加大发动机扭矩,改变传动比等方式在提高车速的基础之上,让发动机转速处于经济燃油范围。

省油原因之五:细微因素对油耗的影响也不可忽视

轮胎的花纹及充气压力、汽车车窗的开启、汽车轮胎罩结构、倒车镜形式、阴雨天气的路面状况、频繁制动和换档等都对客车的油耗产生影响。

相关主题
相关文档
最新文档