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转速和扭矩,功率之间有什么关系呢?

小肉包1年前 (2023-12-02)阅读数 9#综合百科
文章标签转矩扭矩

功率P=π*扭矩(M)*转速(n),其中π约为3.14

扭矩T=系数K×功率P/转速n? 其中K常取9549

这三者之间是能够相互转换的。?所以发动机的功率能从扭矩和转速中计算得出来。

每款发动机有它的最大扭矩和最大转速。最大扭矩也只有在一定转速下才能发挥出来。而发动机可以在侧重扭矩和侧重转速间进行调校。一般来说扭矩大加速快,转速高顶速度高,具体还要看和变速箱的配合。

扩展资料:

扭矩的计算方法

在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值除以一个长度,便可获得力的数据。举例而言,一部1.6升的引擎大约可发挥15.0kg·m的最大扭力,此时若直接连上185/60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6kg的力量(事实上千克并不是力量的单位,而是质量的单位,须乘以重力加速度9.8m/s?才是力的标准单位是牛顿)。

利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的齿轮比。

举例说明

以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大齿轮的齿数为45齿。

转速和扭矩,功率之间有什么关系呢?

当小齿轮以3000rpm的转速旋转,而扭矩为20kg·m时,传递至大齿轮的转速便降低为1/3,变成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成为60kg·m。这就是引擎扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。

在汽车上,引擎输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大,第一次由变速箱的档位作用而产生,第二次则导因于最终齿轮比(或称最终传动比)。扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。举例来说,手排六代喜美的一档齿轮比为3.250,最终齿轮比为4.058,而引擎的最大扭矩为14.6kg·m/5500rpm。

于是我们可以算出第一档的最大扭矩经过放大后为14.6×3.250×4.058=192.55kg·m,比原引擎放大了13倍。此时再除以轮胎半径约0.41m,即可获得推力约为470kg。然而上述的数值并不是实际的推力,毕竟机械传输的过程中必定有磨耗损失,因此必须将机械效率的因素考虑在内。

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,自动变速箱较惨,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:驱动力=扭矩×变速箱齿比×主减速器速比×机械效率/轮胎半径(单位:米)。

1、描述物理概念不同。力矩是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向;转矩是指在力作用下物体产生一定程度的扭转变形。扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。

2、计算方法不同。力矩等于径向矢量与作用力的叉积;转矩等于力与力臂或力偶臂的乘积;扭矩等于力和力臂的乘积。

3、相关性。力矩包括转矩和扭矩,它们是力矩的一种特殊形式。

扩展资料

力矩性质

1.力F对点O的矩,不仅决定于力的大小,同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同,力矩随之不同;

2.当力的大小为零或力臂为零时,则力矩为零;

3.力沿其作用线移动时,因为力的大小、方向和力臂均没有改变,所以,力矩不变。

4.相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。

转矩类型

转矩可分为静态转矩和动态转矩。

静态转矩是指不随时间变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。

静止转矩的值为常数,传动轴不旋转;

恒定转矩的值为常数,但传动轴以匀速旋转,如电机稳定工作时的转矩;

缓变转矩的值随时间缓慢变化,但在短时间内可认为转矩值是不变的;

微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。

动态转矩是指随时间变化很大的转矩,包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。振动转矩的值是周期性波动的;过渡转矩是机械从一种工况转换到另一种工况时的转矩变化过程;随机转矩是一种不确定的、变化无规律的转矩。

最大扭矩

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(N·m)或公斤·米(kg·m)。

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是转换率。

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。尽量做到经济、合理选配发动机。

参考资料:

搜狗百科-力矩

参考资料:

搜狗百科-转矩

参考资料:

搜狗百科-扭矩

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