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汽车发动机转速与车速(转速和时速有关系吗)

当汽车以某个车速行驶时,如果发动机转速过高,是不是代表这台发动机很差?相信存在这种观点的车友绝对不占少数,实际上这种观点是错误的;发动机的动力强弱的确会影响到某车速下的转速,但影响很小;对发动机转速影响最大是变速箱,确切地说是变速箱传动比的大小,同样发动机、车速,用更大的传动比跑,转速就会更高!

汽车发动机转速与车速

前几天收到一位兄弟的私信,他说刚买的二手本田飞度(5速手动)在时速120km时,发动机转速飙到了3800转,觉得这么高的转速是不是发动机有问题?实际上这类问题曾经一位乐驰车友也反应过,他的乐驰1.2L 手动版本在时速120km时,发动机的转速也达到了3700转左右;实际上导致这种高转速现象的根本在于传动比的大小,结论就是甭管发动机有多强,配上五挡手动变速器、120km时都能破3000转!

汽车发动机转速与车速

发动机转速与传动比的关系

各位应该都知道,燃油车的变速器起到减速增钮的作用(纯电汽车也有一个固定的传动比,同样属于机械变速装置);扭矩放大多少倍,取决于发动机转速被减的程度!传动比是如何计算的?实际上传动比就是挡位传动比与差速器减速比的乘积,如上图所示大货车用的16速变速箱;减速比最大的一挡为16.4,主减速比为3.42,当然这大货用变速器传动比太大,但原理和咱们家用车是完全一致的!

汽车发动机转速与车速

咱们拿11挡的传动比进行计算,如上图所示这台采埃孚16的11挡减速比为11.2,那么这个挡位时车子的传动比=11.2*3.42=38,也就是说当挂这个挡位时,变速器可以放大发动机扭矩约38倍,同样变速器输出端转速缩减为发动机转速的1/38,如果此时这台车发动机输出2000转,那么经过变速器减速后只能输出约53转到轮端。这就是为什么那些大货车功率、扭矩都很大,但提速、极速都不高的原因,变速器减速效果太强!

汽车发动机转速与车速

发动机转速高低,变速器是关键

所以咱们车子保持某个车速行驶时,发动机转速的高低和变速器传动比关系紧密,因为120km以下的速度并不需要发动机拥有很强的性能,也就是说只达到120km时速是没办法区分发动机的好与坏的,换句话说无论发动机的好与坏,时速120km所需的功率不过40千瓦左右(匀速行驶),绝大部分发动机在2000多转时都能输出这个功率!

汽车发动机转速与车速

所以导致不同车型、相同车速,转速出现巨大差异的根本就在于变速器的传动比;高速挡传动比过大,就必然导致发动机提高转速来维持轮速,要不然就没办法保持车速!这一点在本田飞度上表现得淋漓尽致,同样的车子、同样的发动机,不同的变速器导致了120km时发动机转速相差1千多转;但幸运的是油耗差异并不大,更高转速带来的油耗增加并没有想象的那么大!

汽车发动机转速与车速

传动比对发动机转速的影响有多大?

传动比对发动机转速的影响很大,咱们拿比较常见的三代本田飞度为例,有5速手动版本以及CVT版本,两者虽然变速器不同但发动机参数完全一致皆1.5L自吸;CVT版本飞度主减速比4.98、变速器能提供最小传动比为0.40(最小传动比=4.98*0.4=1.99),而这CVT飞度在120km时发动机转速在2150转到2350转之间!因为整车最小传动比为1.99约为2,那么此时汽车的轮速=2150/2=1075转左右,也就是说保持120km行驶、车子的轮速为1075转/分!

同样是三代飞度的5速手动版本,主减速比为4.6、第5挡的减速比为0.8,整车最小传动比=4.6*0.8=3.68,看到了么手动版本最小传动比要比CVT大了小一倍;因为两个版本轮胎大小几乎一致,那么维持手动版本飞度120km行驶、车轮每分也要1075转左右;那么我亚搏体育苹果app下载们看看此时发动机的转速是多少,发动机转速=轮速*传动比=1075*3.68=3956转左右;看到了么?同样的车型、发动机、轮胎大小,仅仅是变速器的不同就导致120km时转速相差了快一倍!

汽车发动机转速与车速

所以用某个速度下发动机转速高低作为衡量发动机好坏的标准是不严谨、不全面的,传动比的大小才是关键;对于市面上的那些自吸1.5L、2.0L、1.5T、2.0T发动机而言,输出40kw左右的功率(大部分乘用车维持120km匀速所需功率),所需发动机转速一般就在1700-2200左右,差异并不明显,所以这个车速下的发动机转速没办法明显区分发动机的高低,更多能体现出变速器的差异!

汽车发动机转速与车速

更高的转速是否会带来更高的油耗?

更高的转速的确能带来更高的油耗,但油耗差异并没有转速差异那么大!还用上文中的飞度为例,同样跑120km,手动版飞度的转速在3900转以上,而CVT转速为2150;从表面上看转速差了接近一倍,那油耗呢?油耗是不是也差了快一倍?当然不是,CVT版本百公里油耗仅比手动版本高0.2L左右(详见工信部、小熊油耗),所以相同转速下更高的转速并不会导致太多的油耗差异!

汽车发动机转速与车速

为什么转速差异接近一倍、油耗差异却那么小呢?说到底转速高、不代表发动机输出功率就高,因为车子保持120km(某车速)行驶时所需要的功率是不变的(同款车)!这就好比同跑120km,CVT飞度要40kw、手动挡飞度也要40kw,所需转速不同、但所需功率一致,那么发动机每循环的输出扭矩就存在差异了;因为功率=扭矩*转速!

CVT飞度:

40kw=扭矩1*2150转/9550

MT飞度:

40kw=扭矩2*3956转/9550

通过上面这两个等式,我们可以直接看出扭矩2要小于扭矩1,也就是说MT版本飞度跑高速120km虽然转速更高、但每循环输出的扭矩要少一些(依靠更密集做功次数拉出足够的功率),也就是每循环喷油量更低;而这CVT飞度高速行驶120km时,虽然发动机转速更低、但每循环输出扭矩要高一些(循环少就增加单次循环的扭矩输出来保证足够的功率),也就是每循环喷油量更高;所以MT的飞度油耗并不会比CVT版本高太多!

汽车发动机转速与车速

因为很多配备5速手动的车型,高速跑120km时的转速都不会低,因为车轮小、5挡齿轮比大都在0.8左右,120km转速很容易达到3500转以上;但与自动挡油耗差异并不会像转速差异那么巨大!总而言之高速120km行驶时转速超过3000转是正常现象,这并不能作为判断发动机好坏的依据,仅仅是传动比大小所导致的现象;市面上所有配5速变速器的车子跑120km时,转速都很高;这是很正常的现象!

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