詳解汽車檔位.牽引力.行駛速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速

1、淺談汽車檔位淺談汽車檔位.牽引力牽引力.行駛速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速行駛速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速各類高中物理練習(xí)冊(cè)在《機(jī)械能》一章中都要涉及到有關(guān)汽車功率、牽引力、行駛速度的問(wèn)題，筆者查閱了有關(guān)資料并向汽車駕駛員請(qǐng)教后，就下列幾個(gè)問(wèn)題談一些膚淺認(rèn)識(shí)，望能起到拋磚引玉的作用。一、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)是一般汽車總體構(gòu)造四大部分（發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、車身和電氣設(shè)備）的核心部分。發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的動(dòng)力裝置，其作用是將所供入的燃料燃燒，使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能而發(fā)出動(dòng)力，并通過(guò)汽車

2、的傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)汽車行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)指標(biāo)主要有動(dòng)力性指標(biāo)（有效扭矩、有效功率、轉(zhuǎn)速等）、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)（燃油消耗率）以及運(yùn)轉(zhuǎn)性能指標(biāo)（冷起動(dòng)性能、噪聲和排氣品質(zhì)等）。下面談?wù)勁c本文有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)。（1）有效扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)飛輪對(duì)外輸出的扭矩稱為有效扭矩，用Me表示，單位為N?m發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩是由于燃燒氣體作用在活塞上的力通過(guò)連桿椎動(dòng)曲柄而產(chǎn)生的。（2）有效功率發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)飛輪對(duì)外輸出的功率稱為有效功率，用Pe表示，單位為kW。它是發(fā)動(dòng)機(jī)克服了各部

3、分摩擦阻力和驅(qū)動(dòng)各種輔助裝置（如水泵、機(jī)油泵等）所消耗的功率后所得到的凈功率。有效功率的計(jì)算公式為:（3）轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速影響其結(jié)構(gòu)形式與性能，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以使功率提高，但轉(zhuǎn)速的提高受到許多條件的限制。（4）燃油消耗率（比油耗）發(fā)動(dòng)機(jī)要發(fā)出1KW有效功率，在1小時(shí)內(nèi)所消耗的燃油質(zhì)量（g），稱燃油消耗率，用ge表示，單位為gkW?h。ge越小，經(jīng)濟(jì)性越好。發(fā)動(dòng)機(jī)的速度特性是指發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、扭矩和燃油消耗率隨曲軸轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律。當(dāng)油門(mén)

4、開(kāi)到最大時(shí)，所得到的速度特性稱為發(fā)動(dòng)機(jī)外特性，如圖1所示。應(yīng)等于輸出功卒P出。由（L）式可知發(fā)動(dòng)機(jī)的功率Pe主要取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n和輸出扭矩Me，故由P入=P出得:即有n入n出=M出M入（3）（3）式表明，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的n入、M入不變時(shí)，變速器輸出的n出降低多少，則輸出的M出就增大多少；反之，n出增高多少，M出就減少多少。由（2）、（3）式得變速器傳動(dòng)比也等于從動(dòng)輪上的扭矩M從與主動(dòng)輪上的扭矩M主之比。這說(shuō)明傳動(dòng)比既是降（增）速比，也

5、是增（降）扭比。三、如何改變速度和牽引力汽車的牽引力F牽=M驅(qū)r驅(qū)=Mei?i主?ηmr驅(qū)（4）(4)式中的M驅(qū)為驅(qū)動(dòng)扭矩；r驅(qū)為輪胎滾動(dòng)半徑；i主為主減速器速比。主減速器的作用是降低傳動(dòng)軸傳來(lái)的轉(zhuǎn)速，同時(shí)增大扭矩，并改變力的傳動(dòng)方向90。nm為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)效率。由（4）式可知，當(dāng)Me、nm、r驅(qū)一定時(shí)，速比越高，M驅(qū)和F牽越大。汽車變速亦稱換檔。一般汽車的檔位分為低速檔、中速檔和高速檔，如解放CA1091型汽車以一、二檔為低速檔，三檔為中