汽车中的扭矩.doc

扭矩扭矩在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单位是牛米Nm，此外我们还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位，由于G=mg，当g=9.8的时候，1kg的重量为9.8N，所以1kgm9.8Nm，而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位，1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m，可以算出1lb-ft0.13826kgm。在人们日常表达里，扭矩常常被称为扭力（在物理学中这是2个不同的概念）。现在我们举个例子：8代Civic 1.8的扭矩为173.5Nm4300rpm，表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为173.5Nm，那173.5N的力量怎么能使1吨多的汽车跑起来呢？其实引擎发出的扭矩要经过放大（代价就是同时将转速降低）这就要靠变速箱、终传和轮胎了。引擎释放出的扭力先经过变速箱作“可调”的扭矩放大（或在超比挡时缩小）再传到终传（尾牙）里作进一步的放大（同时转速进一步降低），最后通过轮胎将驱动力释放出来。如某车的1挡齿比（齿轮的齿数比，本质就是齿轮的半径比）是3，尾牙为4，轮胎半径为0.3米，原扭矩是200Nm的话，最后在轮轴的扭力就变成200342400Nm（设传动效率为100%）在除以轮胎半径0.3米后，轮胎与地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m8000N的驱动力，这就足以驱动汽车了。 若论及机械效率，每经过一个齿轮传输，都会产生一次动力损耗，手动变速箱的机械效率约在95%左右，自排变速箱较惨，约剩88%左右，而传动轴的万向节效率约为98%。整体而言，汽车的驱动力可由下列公式计算： 补充一点：为什么引擎的功率能由扭矩计算出来呢？ 我们知道，功率P功W时间t 功W力F距离s 所以，PFs/tF速度v 这里的v是线速度，而在引擎里，曲轴的线速度曲轴的角速度曲轴半径r，代入上式得：功率P力F半径r角速度 ； z! j+ S( |4 r3 D& Y而/ z4 _E1 Z5 b: T力F半径r扭矩 得出：功率P扭矩角速度 所以引擎的功率能从扭矩和转速中算出来 角速度的单位是弧度/秒，在弧度制中一个派代表180度扭矩的计算方法扭矩=9550电机功率电机功率输入转数速比使用系数功率=力*速度P=F*V-公式1 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) -推出F=T/R-公式2 线速度(V)=2R*每秒转速(n秒) - 8 O9 Q5 2 m$ R1 =2R*每分转速(n分)/60 ?3 s; ! N/ O/ w=R*n分/30-公式3 将公式2、3代入公式1得：P=F*V=T/R*R*n分/30 =/30*T*n分 -P=功率单位W， 8 L% q4 JD4 kXT=转矩单位Nm， 3 ?) w; s; i2 j/ V1 k, Wn分=每分钟转速单位转/分钟 如果将P的单位换成KW，那么就是如下公式：P*1000=/30*T*n30000/*P=T*n30000/3.1415926*P=T*n9549.297*P=T*n 这就是功率和转矩*转速之间9550的系数的关系。 转矩和转速的乘积的k倍等于功率，也就是说，功率一定的时候，转速与转矩成反比关系！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在某些场合能真正反映出汽车的”本色” 例如启动时或在或在山区行驶时，扭矩越高汽车运行的反应便越好以同类型发动机轿车做比较，扭矩输出越大承载量越大，加速性能越好，爬坡能力越强，换挡次数越少，对汽车的磨损也会相对的减少尤其在轿车零速启动时，更显示出扭矩高者提升速度快的优越性当然225/4800 Nm/rpm 好一些！ /question/39783524.html?si=1问：车辆的转速和扭矩有什么关系？# % b3 / Nc) T) 7 t/ E答：扭矩是发动机性能的一个重要参数，是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩，俗称为发动机的“转劲”。扭矩越大，发动机输出的“劲”越大，曲轴转速的变化也越快，汽车的爬坡能力、起步速度和加速性也越好。扭矩随发动机转速的变化而不同，转速太高或太低，扭矩都不是最大，只在某个转速时或某个转速区间内才有最大扭矩，这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高，扭矩反而会下降。扭矩的单位是牛顿米（Nm）或公斤米（Kgm）。) B& c) t% N4 ?1 X- * Xn, W5 U发动机的最大扭矩与发动机的进气系统、供油系统和点火系统的设计有关，在某一转速下，这些系统的性能匹配达到最佳，就可以达到最大扭矩。另外，发动机的功率、扭矩和转速是相关联的，具体关系为：功率=K扭矩转速，其中K是转换系数。选择发动机时也要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如，北京冬夏都有必要开空调，在选择发动机功率时就要考虑到不能太小；只是在城市环路上下班交通用车，就没有必要挑过大马力的发动机。: F7 a$ H! j9 X. Y 详细内容：扭矩是什么意思？发动机转速与扭矩有什么关系？3 x. X8 y ra0 F$ O3 $ b( ?, 答案：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。: * 5 O3 Z$ K M V9 y% T& Q( w0 F! x: w亦称“惯性矩”。符号为J,(I);物体对一个轴的转动惯量,是它的各质量元与它们到该轴的距离的二次方之积的总和(积分)。力学的量。SI单位:kgm2(千克二次方米)。此量不同于截面二次轴矩(惯性矩)和截面二次极矩(极惯性矩)。+ n3 e% O m t+ q& w1 I- | W& R # T r* A F% C% $ Q6 E 6 u: * ( G. e( O一. 飞轮-Flywheel 1.材质：一般使用铸铁6 b: h Y2 j; ! ?：HT200 HT250 ；球铁：QT450-10、QT600-3、QT500-7 等，国外也有用45号钢制作的飞轮。2.飞轮，是发动机装在曲轴后端的较大的圆盘状零件，它具有较大的转动惯量，具有以下功能：将发动机作功行程的部分能量储存起来，以克服其他行程的阻力，使曲轴均匀旋转。通过安装在飞轮上的离合器，把发动机和汽车传动系统连接起来。装有与起动机接合的齿圈，便于发动机起动。3.驱动盘，也是飞轮的一种，材质用45号钢冲压成型，在压制齿圈。（如图1）二. 飞轮总成 - Flywheel assembly一般由飞轮、齿圈、离合器定位销、轴承等组成，部分产品轴承用花键代替。飞轮，是发动机装在曲轴后端的较大的圆盘状零件，它具有较大的转动惯量，具有以下功能：将发动机作功行程的部分能量储存起来，以克服其他行程的阻力，使曲轴均匀旋转。通过安装在飞轮上的离合器，把发动机和汽车传动系统连接起来。装有与起动机接合的齿圈，便于发动机起动。3.驱动盘，也是飞轮的一种，材质用45号钢冲压成型，在压制齿圈。（如图1）9 u$ R6 2 N9 j/ & f7 J9 Y/ h/ j- / 7 z8 V5 w等效的转动惯量相当于指定车轮在制动时承受载荷所具有的能量，车轮可看作圆柱体。圆柱体的转动惯量其实就可以看作是一个圆盘的转动惯量 在距离盘心r处取一宽为dr的圆环，它的质量dm=m/(pi*r2)* 2pi*rdr然后代入 J=r2dm 从0到r积分，得