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【砖叔公开课】90%的人都没搞懂!发动机扭矩到底是干什么用的?

原创 原创 2018-10-10 10:06:50
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我们选车时,多少都会关注发动机的动力参数。一些懂行的人往往会强调“扭矩”这样一个专业术语,而且会故作神秘地说:这个参数决定了车子提速快不快!

发动机扭矩真有这么重要?

买车时该怎样看扭矩?


扭矩,使物体发生旋转的一种特殊力矩。学过高中物理的朋友们应该知道,力矩就是绕着一个支点或者轴旋转所产生的作用力。比如你用手拧水龙头产生的就是扭矩,风车旋转产生的也是扭矩。



扭矩的单位是牛·米,它可不是让你把一头牛拉一米,而是牛顿·米(N·m)

正如扭矩的单位所示,扭矩=力x力臂。顾名思义,产生扭矩需要一个力以及力臂,如果你用200N的力去拉动0.5m长、一头有支点固定的钢管,它所产生的扭矩就是100N·m。


所以说发动机的扭矩,就是通过活塞带动曲轴旋转所产生的力矩。这个力通过变速箱里的齿轮以及传动轴传递到车轮上,最终才能让车跑起来。


对于一台车来说,扭矩是决定其加速性能的重要因素之一。理论上讲,车轮上获得的扭矩越大,车子的加速能力就越强。一般的1.6L家用轿车,最大扭矩通常只有150N·m左右,而到了3.0T以上的“高性能”级别,其发动机扭矩基本都在450N·m以上。


值得一提的是,发动机的扭矩还跟转速息息相关。扭矩不是一个定量,它是随着发动机转速的提升而变化的。汽车参数表里的最大扭矩通常还会带一个转速,意思就是这个最大扭矩要在这个转速时才会有。我们举个例子来看看。



这是一台1.6L自然吸气发动机的输出曲线图,左边的坐标是扭矩,右边的坐标是功率,横坐标是转速。图表中间蓝色的这条线就是扭矩的输出曲线。我们不难看出,随着转速的提升,发动机的扭矩也在不断上升,当转速达到4250转/分(rpm)时达到最大160N·m。这个转速就是我们常说的最大扭矩转速,过了这个转速,发动机的扭矩就会下降。


自然吸气发动机的扭矩输出曲线基本都是跟上面类似的“山峰型”,最大扭矩通常要等到高转速时才会出现。比如刚才那台车的最大扭矩,达到4250转/分时才会全力输出。而在这之前,车子的加速力通常会比较弱。

我们再来看看涡轮增压发动机的扭矩输出曲线。



我们可以看到,这台2.0L涡轮增压发动机的扭矩曲线是“平原型”。它在1500-4200转/分的区间内都能输出350N·m的最大扭矩,这意味着这台发动机在很低的转速时就火力全开。



我们在开这台车起步加速时,车速刚起来发动机就达到了最大扭矩转速,全力输出350Nm的最大扭矩。也就是说,踩下油门不用怎么等,发动机就会全力输出,而且一直延续到4200转/分。

事实上,即便最大扭矩相同,涡轮增压车型加速往往会比自然吸气车型快。原因就在这里!



好了,我们小结一下。一般情况下,发动机的扭矩越大,加速越好,但我们在看扭矩时还得关注转速。最大扭矩所在的转速越低,转速区间越广,则开起来越有劲。



需要说明的是,扭矩并不是决定加速的唯一参数,下期砖叔再跟大家聊聊马力(功率),敬请期待!

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