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齒輪的轉(zhuǎn)速乘齒數(shù)等于什么

具體點(diǎn)，快點(diǎn): 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-07-16

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氣門數(shù)：國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用每缸2氣門，即一個(gè)進(jìn)氣門，一個(gè)排氣門；國(guó)外轎車發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用每缸4氣門結(jié)構(gòu)，即2個(gè)進(jìn)氣門，2個(gè)排氣門，提高了進(jìn)、排氣的效率；國(guó)外有的公司開始采用每缸5氣門結(jié)構(gòu)，即3個(gè)進(jìn)氣門，2個(gè)排氣門，主要作用是加大進(jìn)氣量，使燃燒更加徹底。氣門數(shù)量并不是越多越好，5氣門確實(shí)可以提高進(jìn)氣效率，但是結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，加工困難，采用較少，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的新捷達(dá)王就采用五氣門發(fā)動(dòng)機(jī)。排氣量：氣缸工作容積是指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決于缸徑和活塞行程。發(fā)動(dòng)機(jī)排量是各缸工作容積的總和，一般用于(L)來表示。發(fā)動(dòng)機(jī)排量是最重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一，它比缸徑和缸數(shù)更能代表發(fā)動(dòng)機(jī)的大小，發(fā)動(dòng)機(jī)的許多指標(biāo)都同排氣量密切相關(guān)。最高輸出功率：最高輸出功率一般用馬(PS)或千瓦(KW)來表示。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率同轉(zhuǎn)速關(guān)系很大，隨著轉(zhuǎn)速的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率也相應(yīng)提高，但是到了一定的轉(zhuǎn)速以后，功率反而呈下降趨勢(shì)。一般在汽車使用說明中最高輸出功率同時(shí)每分鐘轉(zhuǎn)速來表示(r／min)，如100PS／5000r／min，即在每分鐘5000轉(zhuǎn)時(shí)最高輸出功率100馬力。最大扭矩：發(fā)動(dòng)機(jī)從曲軸端輸出的力矩，扭矩的表示方法是N.m／r／min，最大扭矩一般出現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)的中、低轉(zhuǎn)速的范圍，隨著轉(zhuǎn)速的提高，扭矩反而會(huì)下降。當(dāng)然，在選擇的同時(shí)要權(quán)衡一下怎樣合理使用、不浪費(fèi)現(xiàn)有功能。比如，北京冬夏都有必要開空調(diào)，在選擇發(fā)動(dòng)機(jī)功率時(shí)就要考慮到不能太?。恢皇窃诔鞘协h(huán)路上下班交通用車，就沒有必要挑過大馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)。盡量做到經(jīng)濟(jì)、合理選配發(fā)動(dòng)機(jī)。汽車驅(qū)動(dòng)理論馬力與扭力哪一項(xiàng)最能具體代表車輛性能？有人說「起步靠扭力，加速靠馬力」，也有人說「馬力大代表極速高，扭力大代表加速好」，其實(shí)這些都是片段的錯(cuò)誤解釋，其實(shí)車輛的前進(jìn)一定是靠引擎所發(fā)揮的扭力，所謂的「扭力」在物理學(xué)上應(yīng)稱為「扭矩」，因?yàn)橐杂瀭饔灥慕Y(jié)果，大家都說成「扭力」，也就從此流傳下來，為導(dǎo)正視聽，本文以下皆稱為「扭矩」。扭矩的觀念從小學(xué)時(shí)候的「杠桿原理」就說明過了，定義是「垂直方向的力乘上與旋轉(zhuǎn)中心的距離」，公制單位為牛頓-米(N-m)，除以重力加速度 9.8m/sec2之后，單位可換算成國(guó)人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制單位則為磅-呎(lb-ft)，在美國(guó)車的型錄上較為常見，若要轉(zhuǎn)換成公制，只要將lb-ft的數(shù)字除以7.22即可。汽車驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算方式：將扭矩除以車輪半徑即可由引擎馬力－扭力輸出曲線圖可發(fā)現(xiàn)，在每一個(gè)轉(zhuǎn)速下都有一個(gè)相對(duì)的扭矩?cái)?shù)值，這些數(shù)值要如何轉(zhuǎn)換成實(shí)際推動(dòng)汽車的力量呢？答案很簡(jiǎn)單，就是「除以一個(gè)長(zhǎng)度」，便可獲得「力」的數(shù)據(jù)。舉例而言，一部1.6升的引擎大約可發(fā)揮15.0kg-m的最大扭力，此時(shí)若直接連上185/ 60R14尺寸的輪胎，半徑約為41公分，則經(jīng)由車輪所發(fā)揮的推進(jìn)力量為15/0.41=36.6公斤的力量(事實(shí)上公斤并不是力量的單位，而是重量的單位，須乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的標(biāo)準(zhǔn)單位「牛頓」)。 36公斤的力量怎么推動(dòng)一公噸的車重呢？而且動(dòng)輒數(shù)千轉(zhuǎn)的引擎轉(zhuǎn)速更不可能恰好成為輪胎轉(zhuǎn)速，否則車子不就飛起來了？幸好聰明的人類發(fā)明了「齒輪」，利用不同大小的齒輪相連搭配，可以將旋轉(zhuǎn)的速度降低，同時(shí)將扭矩放大。由于齒輪的圓周比就是半徑比，因此從小齒輪傳遞動(dòng)力至大齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的速度降低的比率以及扭矩放大的倍數(shù)，都恰好等于兩齒輪的齒數(shù)比例，這個(gè)比例就是所謂的「齒輪比」。舉例說明，以小齒輪帶動(dòng)大齒輪，假設(shè)小齒輪的齒數(shù)為15齒，大齒輪的齒數(shù)為45齒。當(dāng)小齒輪以3000rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，而扭矩為20kg-m時(shí)，傳遞至大齒輪的轉(zhuǎn)速便降低了1/3，變成1000rpm；但是扭矩反而放大三倍，成為60kg-m。這就是引擎扭矩經(jīng)由變速箱可降低轉(zhuǎn)速并放大扭矩的基本原理。在汽車上，引擎輸出至輪胎為止共經(jīng)過兩次扭矩的放大，第一次由變速箱的檔位作用而產(chǎn)生，第二次則導(dǎo)因于最終齒輪比（或稱最終傳動(dòng) 比）。扭矩的總放大倍率就是變速箱齒比與最終齒輪比的相乘倍數(shù)。舉例來說，手排六代喜美的一檔齒輪比為3.250，最終齒輪比為4.058，而引擎的最大扭矩為14.6kgm/5500rpm，于是我們可以算出第一檔的最大扭矩經(jīng)過放大后為14.6×3.250×4.058=192.55kgm，比原引擎放大了13倍。此時(shí)再除以輪胎半徑約0.41m，即可獲得推力約為470公斤。然而上述的數(shù)值并不是實(shí)際的推力，畢竟機(jī)械傳輸?shù)倪^程中必定有磨耗損失，因此必須將機(jī)械效率的因素考慮在內(nèi)。論及機(jī)械效率，每經(jīng)過一個(gè)齒輪傳輸，都會(huì)產(chǎn)生一次動(dòng)力損耗，手排變速箱的機(jī)械效率約在95%左右，自排變速箱較慘，約剩88%左右，而傳動(dòng)軸的萬向接頭效率約為98%，各位自己乘乘看就知道實(shí)際的推力還剩多少。整體而言，汽車的驅(qū)動(dòng)力可由下列公式計(jì)算：驅(qū)動(dòng)力= 扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機(jī)械效率/輪胎半徑（單位為公尺）馬力亦非「力」乃「功率」的一種了解如何將扭矩經(jīng)由變速箱的齒比放大成為實(shí)際推力之后，接著可以研究什么叫做「馬力」。馬力其實(shí)也不是一種「力」，而是一種功率 (Power)的單位，定義為單位時(shí)間內(nèi)所能做「功」的大小。盡管如此，我們不得不繼續(xù)使用「馬力」這個(gè)名字，畢竟已經(jīng)用太久了，講「功率」恐怕沒幾個(gè)消費(fèi)者聽得懂？功率是由扭矩計(jì)算出來的，而計(jì)算的公式相當(dāng)簡(jiǎn)單：功率(W)＝2π× 扭矩(N-m)×轉(zhuǎn)速(rpm)/60，簡(jiǎn)化計(jì)算后成為：功率(kW)=扭矩(N-m) ×轉(zhuǎn)速(rpm)/9549，詳細(xì)的推導(dǎo)請(qǐng)參看方塊文章。然而功率kW要如何轉(zhuǎn)換成大家常見的「馬力」呢，這又有一段故事得講。英制或公制？ 1PS=735W；1hp=746W 馬力定義竟然不一樣！: 回答者：網(wǎng)友

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