科普一下輪端扭矩

2020-02-16 00:18 作者:咖加車評Carplus 0人讀過 | 我要投稿

作者 —— 咖加用戶：喜歡吉普

天天見微博上的朋友們在討論什么這個車發(fā)動機多大扭矩，那個車扭矩低，什么什么電動車電機扭矩800牛米，仿佛秒了全世界的所有民用車，仿佛有了個扭矩大的動力源，就無敵了，但，事實是什么呢?（以下討論，僅限于牽引力的范疇，加速不在此文討論范圍）

對于手動檔和DCT的內(nèi)燃機車來說，發(fā)動機通過離合器與變速器相連，變速器后面是另外一級減速器（主減速比），然后從半軸輸出到車輪端。輪端扭矩的計算公式是，T=發(fā)動機扭矩×某檔位的減速比×主減速比。以我自己的車為例BJ40L 2.3T MT，我的車?yán)碚撋习l(fā)動機最大扭矩為350牛米，一檔速比為4.3，主減速器速比為4.1，那么我的車在附著系數(shù)良好的情況下最大輪端扭矩為T=350×4.3×4.1=6170.5牛米。

對于自動檔的車來說，是有點不一樣的，發(fā)動機不是通過離合器與變速器相連，而是通過一個叫液力變矩器的東西。這個東西有個特點，就是他能放大發(fā)動機的扭矩。液力變矩器輸出軸（到變速箱）的輸出扭矩T=發(fā)動機扭矩×變矩系數(shù)，一般來說，這個變矩系數(shù)用在民用車上大概在1.5到2之間。所以對于帶液力變矩器的車，輪端扭矩還要乘以液力變矩器的變矩系數(shù)。我們?nèi)€小值，1.5，那么帶液力變矩器的自動檔車型來說，輪端扭矩的計算公式就是T=發(fā)動機扭矩×變矩系數(shù)×某檔位的減速比×主減速比。因為變矩器有對發(fā)動機扭矩的放大作用，所以一般帶液力變矩器的車，一檔速比會比手動檔的車型小，以BJ40L 2.3T AT為例，自動檔的BJ40L一檔速比為3.57，最大輪端扭矩T=350×1.5×3.57×4.1=7684.4牛米，比手動檔大了不少。

應(yīng)該有同學(xué)會問到，那CVT的車型呢？其實很簡單，首先看CVT前面是離合器形式還是液力變矩器形式來決定是否要乘以變矩系數(shù)，然后，由于CVT基本上算是無極調(diào)速，那就得看運行時，實際的傳動比是多少，乘起來就好了。

下面再說電動車，就目前市面上的電動車來說，都是單速比的，也就是電動機通過單級減速器直接到半軸。我們以蔚來ES8為例，

從上面的配置參數(shù)表上可以直接計算出，蔚來ES8的輪端扭矩理論值是T=電機總扭矩×減速器速比。T=840×9.599=8063.16牛米。而且值得一說的是，電動機有個峰值扭矩的說法，所謂峰值扭矩就是說電動機只能短時間（幾分鐘甚至更短）在此扭矩下運行，時間長了會因為過熱，扭矩必須下降。電機可以長時間運轉(zhuǎn)的扭矩叫額定扭矩，一般來說，額定扭矩是峰值扭矩的一半左右。而民用車上的內(nèi)燃機，在公路上基本上可以長時間運行在最大功率，直到燃油耗盡。而在越野路況下，全負(fù)荷運行就要多注意點水溫了。

哦對了，還得說另外一種情況，有些越野車是有低速檔的，什么意思呢，就是說在變速器和主減速器中間還有一級減速器，那么計算輪端扭矩的時候就得再乘以一下這個低速檔的速比。再次以我的BJ40L 2.3T MT為例，我的低速檔速比是2.48，那么我在掛上低速檔并且變速器為1檔時，我的最大輪端扭矩就變成了T=350×4.3×2.48×4.1=15302.84?牛米。而自動檔的B40 2.3T AT在掛上低四一檔的時候，最大輪端扭矩為T=350×1.5×3.57×2.48×4.1=19057.4牛米。

好了，以上就是關(guān)于一些輪端扭矩的計算方式。這僅僅考慮的是拖拽能力，并不涉及加速方面的東西。當(dāng)然，不得不說，由于內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速和低扭弱的限制，才必須有這么多檔位，這是相對于電機的高轉(zhuǎn)速，低速高扭的劣勢。

以下是我算了一些車的最大輪端扭矩：

以上可以看出皮卡版的LC79比LC76的主減速比大了一些，可以想象應(yīng)該是基于皮卡需要比乘用車的載重能力強，需要更大的輪端驅(qū)動扭矩。而當(dāng)大家看到，在掛上低速四驅(qū)后，只有0.66升排量的吉姆尼自動檔，輪端最大扭矩能有驚人的6000牛米時，大家有什么想法呢？而長安鈴木奧拓自動檔的液力變矩器在失速轉(zhuǎn)速時居然有2的變矩系數(shù)（見下圖），看來我上面算BJ40L自動檔時候變矩系數(shù)選1.5還選小了，如果變矩系數(shù)按2算，自動檔的BJ40L輪端扭矩會大很多。