汽车的最大功率和最大扭矩

  • A+
所属分类:实用信息

最大功率

功率的物理定义是指机器在单位时间里所做的功。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。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。一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。

功率的计算公式为:功率=力*距离/时间。力的常用单位是千克(kg),距离的单位是米(m),时间的单位是秒(s)。所以功率的单位就是kg.m/s。但对于汽车的功率,传统上人们喜欢用马力为单位表达,字母为PS。现在厂家在产品说明说明书中通常也给出千瓦(KW)值。

它们之间的换算关系如下:

1PS=75kg.m/s=0.7355KW,1KW=102kg.m/s=1.36PS。最大功率是汽车发动机最重要的参数之一。他的大小主要取决于发动机气缸排量的大小,燃烧的燃料量和发动机的转速。功率值永远分发动机转速结合在一起,表明在该转速下所发出的功率。

由于发动机内部摩擦损耗和带动其他机器的需要,实际有效功率数字总是小于规定值。有效功率跟标定功率的比值叫做发动机的效率。

发动机功率只能通过专业的功率测试台测得。测试台的工作原理大同小异:将发动机飞轮通过中间轴跟一个电子涡流或水涡流阻尼装置相连。发动机带动阻尼装置,其阻力可以无级调节。“阻力矩”或叫“刹车力矩”通过一个拉臂装置只是在标有相应刻度的指示仪表上,如此便测出了不同发动机转速下的功率值。

在车辆滚动测试台上进行的测试虽然也能给出发动机功率值,但这个结果受变速箱、轴和轮胎滚动阻力的影响,所以只能作为参考值。

世界各国遵循的工业标准不同,测试的方法也不同。

德国工业标准(DIN)的测试原则是:发动机处于正常运行状态,即带所有附属设备,包括进气滤清器和排气装置等。美国等一些国家则按照SAE(汽车工程师协会)标准进行功率测试,不包括空滤和排气装置等附属设备,也就是说,它是由外界动力驱动的。所以SAE功率值较之DIN要高出15%~20%。在意大利还有一种CUNA标准测量测量法,它的条件是包括部分附属设备,但不包括进气滤清器和排气装置,因此其功率值会比DIN数值高5%~10%。

一般不能通过重新进行发动机标定来提升功率,原因是现代的量产发动机出厂时几乎都已经做了功率上限值标定。但如果能够承受较大的费用,那么提高单位功率数是有些办法的。

首先是加大进气量,方法是平顺及扩大进排气通道,加大发动机气门横截面,提升压缩比,改变汽门开闭时间等;其次可以对进排气系统进行技术调试,甚至更换压缩机系统。

所有这些意在提高功率的措施都会导致发动机转速水平的整体提高,所以必须采用高级材料,使活动部件轻量化,同时提高加工精度,使之能够承受较大的负荷。还要采用更坚固的气门弹簧,甚至非接触式点火系统。经过这一系列的改造,量产发动机的功率有可能增加一倍以上。

最大扭矩

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。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(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。尽量做到经济、合理选配发动机。

以下是一些车型的最大扭矩的数值及说明:奥拓的最大扭矩只有60.5,是在发动机为3000-4000转的范围,在国产微型车中,它的最大扭矩也是相当小的,较高的能达到110-120不过由于其排量只有0.8并价格便宜,还算有情可原;中高排量车的范围特别大,从110-700多,一般国产中档车多为200-350范围,其中劳斯莱斯幻影7系可以属于轿车之最了,它的在发动机3500转达到了最大扭矩720;跑车则普遍较高,400、500是很常见的,现代酷派FX2.0的最大扭矩只能达到102/6000,实在有些说不过去;而越野车中,国产的一般在180-300范围中(当然国产的排量也比较小),进口则高一些,欧美的一般为400-4800,不过路虎神行者2004只有240/3000,其卫士也只有300/1950。

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: