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什么是电动机的扭矩,转矩和扭矩有什么区别?涡轮增压车高转速好还是低转速好

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什么是电动机的扭矩,转矩和扭矩有什么区别?涡轮增压车高转速好还是低转速好

什么是电动机的扭矩,转矩和扭矩有什么区别?涡轮增压车高转速好还是低转速好

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转矩:

使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。

机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。

转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式,与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系,转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。

此外,转矩与功率的关系T=9550P/n

电机的额定转矩表示额定条件下电机轴端输出转矩。转矩等于力与力臂或力偶臂的乘积,在国际单位制(SI)中,转矩的计量单位为牛顿?米(N?m)。电机轴端输出转矩等于转子输出的机械功率除以转子的机械角速度。功率越大转矩越大 同功率的电机磁极数大的转矩大。

我想题主应该是想问“最大扭矩转速低一点好还是高一点好”,这个问题其实很简单:看用途。下面我们就详细分析一下这个问题。

为什么最大扭矩转速有高有低?

其根本原因就在于涡轮增压器的大小,增压器是被废气驱动的,而低转速下废气能量小,大涡轮推不动只能推动小涡轮,所以那些最大扭矩转速来的早的发动机基本上都是用的小型增压器,低转速下排气能量就能驱动,比如现在很多家用车1500转就有最大扭矩。而使用大涡轮增压器的发动机必须把转速提起来排气能量足够大时才能驱动涡轮,所以这些车最大扭矩转速基本上都在2000转以后了。

最大扭矩转速高低有什么区别?

区别主要在用途上,家用车最常用到的就是低转速区间,比如我们平时开车转速基本上都在2000左右,甚至更低,基本上没人天天把转速拉到4-5千转,所以给家用车配个小涡轮可以提高低转速下的动力表现,对节油有好处。

而那些性能车需要的是马力,马力越大越好,特别是那些在赛道上狂飙的车,基本上都是扯着脖子拉高转速在争分夺秒,即便是弯道减速时也要偏时点火让汽油进入排气系统炸一炸以便保持涡轮持续高速旋转。这些车根本不会用到低转速,所以用大涡轮提高高转速的动力表现才能在激烈的争夺中脱颖而出

因此对于家用车来说最大扭矩转速来的越早越好,对于性能车来说高转速下能获得多少动力才是重点。

同样是轻卡差价却有数万元·高端轻卡贵在哪里呢?

在商用车型阵营里有着比较特殊的现象,同级车的价格悬殊总不会很大,这点与乘用车型完全不同;普通代步车型里同样是紧凑级或中型的轿车或SUV,有些车只要十余万、有些车却要百余万,然而这也没有被认为奇怪,到了卡车阵营里却会变得难以理解,这是为什么呢?原因无非是曾经的卡车技术水平悬殊并不是很大,作为“生产工具车”本也不能有太大差距,否则必然会是价格低廉的车销量更好。

不过在轻卡阵营里已经发生了变化,同样的轻卡可能会有数万元甚至超十万元的差价,出现这种变化的原因正是因为轻卡也要拼技术了。

  1. 轻量化
  2. 柴油机
  3. 乘用化
  4. 智能化
  5. 电动化

下面就从这个五个角度解读轻卡。

首先轻量化是轻卡的必然趋势,由于轻卡的尺寸可以无限接近六米,货箱长度就有“四米二”,在蓝牌卡车里是最大的尺寸;大块头必然有大重量,可是蓝牌卡车的总质量是不能超过4.5吨的,核载质量(不超载的标载重量)大约是“总质量-整备质量”,所谓的整备质量就是空车重量。普通的轻卡空车就有四吨左右甚至超过4.5吨,这些车也就没法拉货了;轻卡至少要有两吨左右的核载质量,否则这种车型也就成为了摆设,于是就需要车企用轻量化的铝合金材料打造货箱和底盘,而这种材料的成本是远高于钢铁的,所以轻量化轻卡就会比较贵。

柴油机是内燃机里比较省油的,只是也因为转速的限制而限制了功率,功率乘以1.36等于公制马力,扭矩乘以转速除以常数等于功率;想要提高轻卡的动力就要压榨扭矩,但是新规似乎要求轻卡的排量不能超过2.5L Turbo,这就决定了轻卡企业要开始搞先进的柴油机了。曾经的轻卡大多以2.8T~3.0T的柴油机为主,功率勉强超过100kw、扭矩350N·m左右,这是个什么水平呢?

目前最先进的2.0T双涡轮柴油机最大功率高达160kw,峰值扭矩高达500N·m,其中一台是国产,一台是美国产但还没有应用;轻卡从使用大排量低性能的柴油机,到朝着这个标准靠拢,研发投入自然是不低的,研发成本当然要体现在车价上。

乘用化是各级卡车的升级方向,不能让驾驶卡车的体验太差,需要让职业司机不那么的辛苦;所以卡车也要开始对车辆的内饰和配置进行升级,座椅要开始考虑包裹性和人体工程学,在有限的车头里让空间应用变得更灵活,这些也都是需要研发和硬件成本的。比如最简单的气囊座椅吧,这个配置的成本就不低,但早晚会成为卡车的标准配置。

智能化也是卡车需要进行升级的,现在的卡车也都要通过网络平台去获取资源,看似原始的载具也需要与网络互联,轻卡是第一轮接入物联网的车;不过现在依靠的还是手机,那么如果卡车本身就有智能车机和系统生态,由车企在销售整车的前提下,以智能车机为载体打造一个物流运输生态链,这样就能更高的提高用户粘性,也便于司机高效率的获取可靠的资源,这会是个车企的发展方向。

电动化无需赘述,电动轻卡的价格是远高于燃油车的,因为电动轻卡的动力电池组成本过高,但却提前实现了上述四点升级;可以说电动轻卡绝对就是高端轻卡,只是动力电池是否要计入整备质量、续航里程的问题要如何解决,这两个问题没有解决之前,电动轻卡还是难以成为主流。

卡车的电动化预计会以无轨电车的模式实现,拭目以待吧。


:天和Auto-汽车科学岛

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您好!很高兴回答您的问题,关于最大功率,发动机的最大功率,决定了汽车的最高车速和中后段加速能力,最大功率越大,理论上该车的最高车越高,中后段加速能力越强,关于最大的扭矩,扭矩是指发动机的一个性能的重要参数,是指发动运转时从曲轴端输出的平均扭矩,也就说发动机“转劲“,扭矩越大,就是曲轴的转速变化就越快,汽车的爬坡能力,起步和加速也越好,所以这两个数值数据越大,越表示这个发动机的性能越好,希望的我的回答能够帮到您!

货车的话1500转到2000的高,发力早了有劲,因为不需要高转速,如果是家用车,suv,那就是后者好,因为最大扭矩持续性好的话有利于超车和加速。

功率、马力、扭矩,三者关系滤清之后答案会很清晰。

首先说明发动机的最大扭矩为什么会降低:发动机转速指一分钟内点火做功的次数,四冲程发动机的每一次做功都需要完成【进压爆排】四个动作,每个动作当然都需要时间。那么发动机一分钟内运转3000次比运行4500次,每一次运行的时间都会更长,反之转速越高则每一次做出四步动作的时间则越短。

留给四个动作的第一步进气的时间也会缩短,进气时间短则会导致进气量的缩小,进气量一定程度决定了发动机的喷油量,燃油与空气的同步降低则会降低燃烧产生的热能总量;能量守恒定律是无法改变的,简而言之是消耗多少燃料就能释放多少能量,在高转速时烧的油变少则产生的热能降低,降低的热能实际就是转化后的扭矩。

从这一角度分析也许会认为超过最大扭矩转速后的高转速已经没有价值,但是别忘记转速决定喷油量。在4500转时喷油量开始减少,假设每升100转减少5%;但是转速的上升还会加大吸气负压,进气量整体还是上升的过程中,这种解释也许会有些难以理解,举个例子。

  • 拧开水龙头放水,一分钟可放出一升,这一阶段持续放水等于发动机的1700-4500转之间的稳定扭矩输出。

  • 超过4500转后水龙头的出水量逐渐增加,一分钟可放出1.1~1.5升水;但是此时水箱被戳了个小孔,一分钟会流走0.01~0.1升水。

  • 在这种状态下水箱内的水还会以【(0.1~0.5)-(0.01~0.1)】速度增加,只是增加的速度变慢了而已。

回到发动机峰值扭矩:超转速后增长的扭矩减去一定因进气量减少的比例等于增长的部分,简而言之超转速后动力仍然会提升;在峰值扭矩区间可理解为“大长腿慢慢的跑”,超过峰值扭矩后的转速等于“小短腿快速的倒腾”,只要倒腾的速度快反而能超越大长腿,这是基数与频率的关系。

扭矩大小影响功率,转速也会影响功率,功率可转换为马力。

常用单位米制马力的概念为1PS可驱动75公斤物体以一米一秒的速度运动,在物体重量不变的前提下马力越大则加速越快且车速越高,所以汽车需要大马力。而马力的计算公式为【PS=(rpm×N·m÷95949)×1.36】,这一公式说明了扭矩与转速对马力的重要性。以某2.0T发动机作为参考:峰值扭矩400N·m(1700-4500转持续输出),在4500转之后扭矩线性下滑,只5000转时为370N·m、5500转时为350N·m,不同转速区间的输出马力分别如下。

  • 4500转输出马力为256.36PS

  • 5000转输出马力为263.48PS

  • 5500转输出马力为274.16PS

从这三组参数可以得到明确的答案了,超过4500转后的发动机依靠高转速仍可以提升扭矩,只是比峰值扭矩小一些但依靠提高一分钟内运转的速度,以单次低热值输出积少成多的方式实现超越,这就是超转速后仍需要更高转速的原因,超过后的某一转速节点会实现最大功率,功率×1.36则为发动机的最大马力,懂了吧。


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该柴油机应是490系列的升级版,发动机转速己达3200转/分钟,85KW,最大扭矩305N.m,最大扭矩转速1600~2600转/分钟。用于轻卡类适用于山区公路运输,尤其是最大扭矩转速1600~2600转速段内,很适合山区道路中速大扭经济车速及高速大扭的爬坡能力。但国内这种柴油机只要转速超过2000转/分钟以上的,一般机械负荷都很大,使用中严禁长时间处于高温下运行,防止热变形,尤其是爬坡行驶中,发动机无论匹配那一个档位上,其转速应控制在中速大扭的转速段,虽然车速稍慢一点,但发动机热负荷却能降低很多,特别是机油油温不至上升到临界值而丧失应有的油压及润滑能力。对于云内机而言,不属很好但也不属很差,比较中庸。使用中只要不是特过于超载,即便过于超载,对发动机转速控制在中速大扭上,一般都很皮实耐用。若是要进行换件修复,必须是原发动机生产厂家的配件,其它产地的配件从材质到公差带的控制精度与原厂的差距太大。曾经维修过一台4100的云內机,用户自行采购的曲轴(专门交待用户宁肯多花点钱都要购原厂件),经检测主轴颈尺寸比旧轴小了0.01mm,装配完毕试车时达到热车温度后,怠速油压报警灯闪亮,用机械油压表测试机油压力远低于最低油压,几乎为零,足以表明怠速机油泄漏间隙过大难以建压。最后只得重新去寻购一根原厂曲轴再折装才完事。回顾十几年前,云内厂在各地都设有配件库,购买的配件很少有质量问题。后来不知何故找不到了,问题也来了。

最大功率

最大功率是指电源在单位时间内,电路元件上能量的最大变化量,是具有大小及正负的物理量。在这里特指最大输出功率。最大功率越大,电源所能负载的设备也就越多。

功率:功率是指物体在单位时间内所做的功。

功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0。735千瓦。

扭矩:扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。

在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。

最大功率:最大功率用马力(PS)或千瓦(KW)表示。发动机的输出功率同转速是相关的,一般说随着转速的增加,发动机的功率也相应提高,但是到了一定转速后,功率反而呈下降趋势。

,最大功率说明什么?应该是说明车子能达到的最高车速。

最大扭矩:发动机从曲轴端输出的力矩,扭矩的表示方法是N。m/r/min,最大扭矩一般出现在发动机的中转速的范围,随着转速的提高扭矩反而下降。我们一般在市区内开车发动机的转速都处于2000~3500转,这就意味着扭矩峰值出现在4000转以内的发动机是最合适的。

最大扭矩决定着车的提速性能,特别是低速时的加速性。压缩比:压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比。压缩比大的发动机,燃烧更迅速更充分,发出的功率越更大,经济性也好一些。但压缩比越大,通常发动机工作时抖振会明显增大,出现“爆燃”和“表面点火”等不正常燃烧现象的可能性增大。

最大功率影响你能达到的最高车速;最大扭矩影响你的加速性能。

但是,最大功率所对应的发动机转速很重要。优质发动机(德系多如此)可以在转速较低时就达到或接近最大扭矩,并且保持在较宽的转速范围内,你会感觉起步加速特别有劲,开起来也较省油;有的发动机(日系较典型)只在转速较高时才能达到高扭矩输出,只能在超车时感受到加速的快感,称“高速发动机”。用于赛车各有不同的偏爱和用法,城市家用则首推“低速高扭”的发动机。

理论上来说,按照涡轮增压发动机设计理论,涡轮增压介入转速越低越好,介入范围越宽越好!但是综合考虑一辆车的用途,使用环境等并不能简单地根据涡轮增压器的介入转速,判定哪个更好。

1250-3500最大扭矩转速区间意味着涡轮在1250转时处于正压临界状态,到达3500转以后,涡轮开始衰减泄压。

通常情况下,对于一些小排量涡轮增压发动机或者突出城市中低速行驶的车型,涡轮介入转速往往会更低,由于涡轮初始的介入转速低往无论信仰的转数也会相对更低一些,这主要是因为小排量涡轮增压发动机往往采用的是小惯量涡轮,小惯量涡轮更容易被尾气推动,但是小惯量涡轮的缺点就是增压的范围和幅度,以及压力会更小一些。理论上来说,只要汽车一起步,涡轮就始终处于正压介入状态,这样设计的优点是感受不到发动机动力的迟滞。

1750-4000的最大扭矩转速区间意味着涡轮在1750转处于临界正压状态,到达4000转以后,涡轮开始 衰减泄压。

相对来说,对于基础排量比较大的涡轮增压器发动机来说,发动机即使涡轮增压器不介入的情况下,也能输出较大的功率和扭矩,比如2.0t涡轮增压发动机,增压的目的是为了使发动机在中高转速下发挥出更大的功率和扭矩,通常情况下,在市区低速巡航时,涡轮基本上不介入,相当于一台自然吸气发动机,在中高速巡航或急加速时,在1750转开始发动机的尾气,推动涡轮高速旋转,达到正压介入临界转数,此时发动机的扭矩和输出功率激增,源源不断地输出动力。

涡轮增压的介入转速还要考虑汽车的应用环境以及变速箱的匹配

前面所说的两种情况,只是涡轮增压正常的匹配思路,实际上还有一种思路,就是通过增加变速箱的低速减速比,实现增扭提速的目的,这样在相对的再将涡轮增压器的正压转数设计的更高一些,从而使汽车在中高速行驶时,性能也可以达到保证。

因此,单纯的从涡轮增压的重压转数或者泄压转数去判定到底哪种好,是不客观的,也是不现实的,涡轮增压的正压算数也只是设计者的一个取向而已。

什么是电动机的扭矩,转矩和扭矩有什么区别?涡轮增压车高转速好还是低转速好

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