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涡轮增压为什么要高转,涡轮增压为什么要高转速呢

涡轮增压 2024-07-29 06:38:28 0 汽修网

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于涡轮增压为什么要高转的问题,于是小编就整理了1个相关介绍涡轮增压为什么要高转的解答,让我们一起看看吧。

涡轮发动机1700转-4500转是最大扭矩,那还要4500转以上干什么?

其主要原因就是为了提升车辆的加速能力。

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为了搞清楚这个问题,我们还需要知道一个概念值,汽车发动机扭矩和功率。

发动机扭矩是指发动机加速能力的具体指标,是指活塞在气缸里往复运动一次所做的有用功,单位是牛米(NM),一般情况下用T表示。汽车发动机扭矩直接体现为车辆的加速能力,发动机扭矩越大,车辆的加速能力越好。

发动机功率是指发动机做功的快慢,单位时间内所做的功被称作发动机的功率,一般情况用P来表示。发动机扭矩和功率满足下列关系式:

T=9550*P/Ne

其中,Ne表示发动机转速,当发动机功率一定时,发动机转速越高,扭矩也就越小。对于发动机来讲,如果排量一定,单位时间内所做的功肯定有一定限制,所以,发动机扭矩随着转速的升高,扭矩值会出现降低的情况。

好多人都有疑问,发动机扭矩表示车辆的加速能力,发动机扭矩越大,对应的加速能力也就越好,如果发动机转速始终维持在4500rpm以下,是不是车辆的加速能力会更好呢?

Twheel=Tengine*i*k

所以,如果变速器在1挡,发动机转速处于6000rpm,而当变速器处于2挡,发动机转速下降至4500rpm,虽然发动机输出扭矩值较高,但是发动机传输至轮胎的扭矩值较低,车辆的加速加速能力下降。如下图所示:

这个问题可以用发动机外特性曲线图来解释,下图红线描述了功率和转速的关系,根据红线,可以看到发动机大概在1700rmp开始就进入了最大扭矩区间,到3700rpm左右,峰值扭矩出现了回落。

不过发动机不仅仅只看扭矩的,它还要看输出功率呀。

通常我们会把扭矩与加速能力挂上钩,把输出功率和最大车速挂上钩。上图的蓝线就是用来描述扭矩和转速的关系,可以看到输出功率是一路走高,直到4900rpm附近出现了最大输出功率。

到这里,所以大家应该知道了,发动机的最高扭矩转速和最大输出功率转速是不一样的。

我们接着往深一点讲讲这件事情。

我们知道“功率=转矩×转速”,发动机在不同转速下,对应了不同的转矩,将转矩和对应的转速相乘,就可以找到此转速下的最大功率。这就是外特性曲线图中,红线和蓝线在某一转速下的对应关系。

根据这个公式,转速提高,功率会一直增加,但因为发动机的机械能力有限,转速提高的同时,能量损失也会增加,最终输出功率还是下降,直到不论再怎么踩加速踏板,速度也不会增加。

你问到这个问题了,说明你在思考转速和动力的关系。其实很多人都说什么扭矩大加速快,功率大极速高,其实这句话是有问题的。很多人都被误解了,这句话有一些局限性,乍一看还有道理,但是仔细想想却有解释不通的地方。首先,用扭矩还计算加速度,这个也许能算,但是很麻烦,因为有变速箱的存在,扭矩是可以被改变的,轮上扭矩可以和发动机扭矩差距很大。所以我们暂时先不考虑扭矩了。我们要先知道两个公式,p=fv,这个公式可以根据当前功率和速度算出发动机提供的牵引力。转速x扭矩÷9550=功率,这个公式说明扭矩和功率在相同转速下具有对应关系,也就是扭矩大,功率就大。但是单纯用扭矩说加速就很难让人理解了,如果没有转速,扭矩就没有意义。功率的定义是做功快慢,所以我们用功率考虑加速性能就可以了。虽然过了4500转,扭矩开始下降了,但是功率还在上涨,所以加速还会更快,4500转以上是有意义的。再解释一个点,为什么我们在最大扭矩平台的时候会感觉推背感比高转速更强,而高转速感觉到动力开始衰减。原因就在刚才那个扭矩和功率换算的公式上,从公式我们可以知道,扭矩越大,说明功率随转速增长越快,对于涡轮机存在扭矩平台,这样更好理解一些,自吸的话因为扭矩每个转速下都不一样,这样说不是很严谨,但是道理是一样的。功率增加快,说明牵引力增加快,加速度也就更快,我们感受到的推背感就来源于加速度,但是随着速度的加快,就出现了两个问题,发动机的功率在高转速的时候增长很慢了,甚至还会衰减。而根据p=fv,我们也知道同样是随着速度的增加,同等功率下发动机所能提供的牵引力越来越小。这两个问题加起来就导致了加速度会随着速度的上升会很快下降。

能问这个问题证明您思考的比较深,我看了很多回答,决定简洁的给您。

首先你提到了1700-4500之间发动机都可以爆发最大扭矩,也能明白超过4500转以后到6500转之间的动力不升反降,那么您肯定也知道扭矩的大小代表了车辆的加速能力,扭矩越大,车辆加速越快,而功率的大小呢代表了车辆的最高时速,最大输出功率越大,车辆能达到的最高时速也越高。

第二我们要明白最大输出扭矩和最大功率所对应的发动机转速区间是不一样的,通常5500转以上才能达到最大输出功率,所以4500转以上存在的意义是虽然车辆的加速能力在变低,但是车辆所能达到的最高的车速在增加,也就是4500转往上,车是越跑越快的,在达到峰值功率转速往后,车辆的最高时速也被锁定了。

也许有人说中国的车辆在高速上是限速120的,但国外比如德国的高速是不限速的,跑200是经常的事情,那如果没有4500转,车就跑不了那么快了。

到此,以上就是小编对于涡轮增压为什么要高转的问题就介绍到这了,希望介绍关于涡轮增压为什么要高转的1点解答对大家有用。

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