vridmoment bilkörningsteori
Fordonets framflyttning måste bero på vridmomentet som utövas av motorn. Det så kallade vridmomentet kallas vridmoment inom fysiken.
Begreppet vridmoment har förklarats utifrån spakprincipen i grundskolan. Det definieras som kraften i vertikal riktning multiplicerat med avståndet från rotationscentrum. Den metriska enheten är Newtonmeter (Nm). Efter att ha dividerat med tyngdaccelerationen på 9,8 m/sek2, kan enheten konverteras till kilogram-meter (kg-m) som är bekant för kineser. Den kejserliga enheten är pund-fot (lb-ft), vilket är vanligare i amerikanska bilkataloger. För att konvertera till metrisk, dividera bara lb-ft-talet med 7,22.
Beräkningsmetoden för bilens drivkraft:
Att dividera vridmomentet med hjulradien kan ses från uteffektkurvan för motorns hästkrafter-vridmoment. Det kan konstateras att det finns ett relativt vridmomentvärde vid varje hastighet. Hur konverterar man dessa värden till den faktiska kraften för att skjuta bilen? Svaret är enkelt, dividera med en längd för att få kraftdata. Till exempel kan en 1.6--litersmotor utöva ett maximalt vridmoment på cirka 15.0kg-m. För närvarande, om ett 185/60R14-däck är direkt anslutet med en radie på cirka 41 cm, är framdrivningskraften som utövas av hjulet 15 cm. /0.41=36.6 kilogram kraft (i själva verket är kilogram inte en kraftenhet, utan en viktenhet, som måste multipliceras med tyngdaccelerationen 9,8m/sek2 är standardkraftenheten är Newton).
Hur pressar 36 kg kraft ett metriskt ton fordonsvikt? Dessutom är det osannolikt att motorvarvtalet på tusentals varv är exakt samma som däcket. Genom att koppla ihop och matcha kugghjul av olika storlekar kan rotationshastigheten minskas och vridmomentet förstärkas samtidigt. Eftersom växelns omkretsförhållande är radieförhållandet, när kraften överförs från kugghjulet till den stora växeln, är förhållandet mellan hastighetsreduktionen och multipeln av vridmomentförstärkningen exakt lika med förhållandet mellan antalet tänder på de två växlarna, vilket är det så kallade utväxlingsförhållandet.
till exempel
Det stora drevet drivs av drevet, förutsatt att antalet kuggar på drevet är 15 och antalet kuggar på det stora drevet är 45.
När kugghjulet roterar med 3000rpm och vridmomentet är 20kg-m, reduceras hastigheten som överförs till den stora växeln med 1/3 och blir 1000rpm; men vridmomentet tredubblas och blir 60kg-m. Detta är grundprincipen att motorns vridmoment via växellådan minskar varvtalet och förstärker vridmomentet.
I en bil förstärks vridmomentet två gånger från motoreffekten till däcken. Den första tiden orsakas av växellådans växelverkan och den andra gången orsakas av det slutliga utväxlingsförhållandet (eller det slutliga drivförhållandet). Den totala vridmomentförstoringen är helt enkelt utväxlingsförhållandet multiplicerat med det slutliga utväxlingsförhållandet. Till exempel är utväxlingen för den första växeln i sjätte generationens Ximei manual 3,250, den slutliga utväxlingen är 4,058 och motorns maximala vridmoment är 14,6 kgm/5500 rpm, så vi kan beräkna att det maximala vridmomentet för första växeln är 14,6× efter förstärkning 3,250×4.058=192.55kgm, vilket är 13 gånger större än originalmotorn. Vid denna tidpunkt, dividera den med däckradien på cirka 0,41 m för att få en dragkraft på cirka 470 kg. Ovanstående värde är dock inte den faktiska dragkraften. När allt kommer omkring måste det finnas slitage i processen med mekanisk transmission, så faktorn för mekanisk effektivitet måste beaktas.
När det kommer till mekanisk effektivitet, varje gång en växel sänds, kommer det att bli en effektförlust. Den mekaniska verkningsgraden för den manuella växellådan är cirka 95 procent, och den automatiska växellådan är sämre, cirka 88 procent, och kardanknuten på drivaxeln. Verkningsgraden är cirka 98 procent och du kan se hur mycket den faktiska dragkraften är kvar. Totalt sett kan bilens drivkraft beräknas med följande formel: Vridmoment × utväxling × slutlig utväxling × mekanisk verkningsgrad Drivkraft=————————————————— ———— Däckens radie (i meter) Hästkrafter är egentligen inte en kraft, utan en kraftenhet, vilket definieras som mängden arbete som kan utföras per tidsenhet. Effekt beräknas utifrån vridmoment, och beräkningsformeln är ganska enkel: effekt (W)=2π×vridmoment (Nm)×hastighet (rpm)/60, efter att ha förenklat beräkningen blir det: effekt (kW){ {7}}moment (Nm)×hastighet (rpm)/9549, se blockartikeln för detaljerad härledning. Men hur man omvandlar effekten kW till de vanliga hästkrafterna. Imperial eller metrisk? 1PS=735W; 1 hk=746W
definition av hästkrafter
Imperial hästkrafter (hk) definieras som: en häst som drar ett 200-pund (lb) föremål 165 fot (ft) på en minut, multiplicerat med 33,000 ft-lb/min; medan metrisk hästkraft (PS ) definieras som en häst som drar ett föremål på 75 kg 60 meter på en minut, vilket multipliceras till 4500 kg-m/min. Efter enhetsomvandling, (1lb=0.454kg; 1ft=30.48cm), fann man att 1hp=4566kg-m/min, vilket skiljer sig något från den metriska 1PS{{ 19}}kg-m, och om effekten W (1W=1Nm/sek=9.8 kgm/sek) att konvertera, kan du få 1hk=746W; 1PS=735W två olika resultat. Skillnaden mellan 1PS och 1hk är bara 1,5 procent, vilket är 1,5 hk per 100 hästkrafter, vilket inte är någon stor skillnad. Hästkrafterna för en allmän husbil är mestadels under 200 hästkrafter, och skillnaden mellan de två är bara cirka 3 hästkrafter på grund av skillnaden i definition. Låt oss öka SAE-standarddata med 1,5 procent! Det finns dock också vissa skillnader mellan de olika teststandarderna för SAE, JIS, DIN och EEC, och enheterna kan inte riktigt likställas. Men om det inte är så stor skillnad kan PS eller hk betraktas som nästan lika.
formelkonvertering
Byt ut den ovan nämnda omvandlingsmetoden för hästkrafter och effekt till omvandlingsformeln för effekt och vridmoment och omvandla enheten för vridmoment till det välkända kg-m, följande resultat kan erhållas: Brittiska hästkrafter hk=vridmoment ( kg-m) × motorvarvtal (rpm)/727 metriska hästkrafter PS=vridmoment (kg-m) × motorvarvtal (rpm) / 716 Ur perspektivet hästkrafter hk=vridmoment × hastighet / 727 , om motorvarvtalet kan ökas, och vridmomentet förblir oförändrat, kan det ökas hästkrafter. Om till exempel hastigheten kan ökas från 6000rpm till 8000rpm, vilket motsvarar en ökning med 33 procent, men vridmomentet vid 8000rpm minskas med 10 procent på grund av begränsningen av kamaxeln, kan hästkrafterna ändå ökas med 19,7 procent , vilket förklarar varför modifieringen av datorer nuförtiden Det kan kraftigt öka hästkrafterna efter att oljeavskärningen har tagits bort.
Om du ökar 20 hästkrafter vid samma hastighet, hur mycket kan dragkraften ökas? När den maximala vridmomentpunkten utövas vid 5000 rpm ändras formeln något, och det kan konstateras att det ökade vridmomentet=20hp×727/5000rpm=2.9kgm. Ersätt sedan detta resultat med formeln för bilens drivkraft, som också beräknas av Ximeis första växel, 2,9×3,250×4,058/0.41=93 kg. För en kropp på ett ton verkar påverkan inte vara särskilt stor; Dessutom, om det är en skillnad på 5 hästkrafter, kommer dragkraften bara att öka med 23 kilo. Det kan ses att skillnaden på 5 hästkrafter inte är så stor skillnad alls.
Höga hästkrafter avgör verklig prestanda
I slutändan går en bil med hög hästkraft snabbare, eller en bil med högt vridmoment kör snabbare?
Man kan veta från formeln att orsaken till den höga hästkraften är att det höga vridmomentvärdet fortfarande bibehålls vid hög hastighet, det vill säga för att ha hög hästkraft, är inte bara vridmomentet vid låg hastighet bättre, utan också vridmoment i hög hastighet ska fortsätta att bibehållas, vilket gör att vridmoment och hästkrafter Debatten är överflödig överhuvudtaget. Så länge som höga hästkrafter kan uppnås, förutom att indikera att vridmomentet i varje hastighetsområde är stort, representerar det också materialteknologins överlägsenhet, och materialet och vikten på kolven, insugnings- och avgasventilerna kommer att förstärkas och lättas . Kvantifiering, för att öka motorvarvtalet.
