汽车-所需的动力和扭矩
作用在汽车上的功率、扭矩、效率和车轮力。
发动机功率
使汽车保持恒定速度所需的发动机功率可以计算为
P = fTV / η (1)
在哪里
发动机功率(W)
FT=作用在汽车上的总力-滚动阻力,梯度阻力而且气动阻力(N)
V =车的速度(m/s)
η =变速器的总体效率,通常范围为0.85(低速齿轮)- 0.9(直驱)
对于一辆加速的汽车加速度必须加到总力中。
示例-汽车和所需的发动机功率
发动机功率:汽车在平地上匀速行驶所需的发动机功率90公里/小时与一个气动阻力250牛而且滚动阻力400牛以及整体效率0.85-可计算为
P = ((250 N) + (400 N)) (90 km / h)(1000米/千米)(h / s) 1/3600 / 0.85
= 19118 w
=19千瓦
发动机扭矩或力矩
电机扭矩vs.功率和转速可以计算
T = P / (2 π n石头剪刀)
= 0.159 p /n石头剪刀
= p / (2 π (n)rpm/ 60))
= 9.55 p /nrpm(2)
在哪里
T =扭矩或力矩(Nm)
n石头剪刀=发动机转速(rps, rev/sec)
nrpm=发动机转速(rpm, rev/min)
示例-汽车和所需的发动机力矩
瞬间交付的电机在汽车上方与发动机以速度运行1500转可计算为
T = 9.55 (1918 W) / (1500 rpm)
=121纳米
轮的力量
总力(1)作用在汽车上的力等于驱动轮与路面之间的牵引力:
Fw= FT
在哪里
Fw=驱动轮与路面之间的力(N)
牵引力可以用发动机扭矩和速度以及车轮尺寸和速度表示:
Fw= FT
= (Tη / r) (n石头剪刀/ nw_rps)
= (Tη / r) (nrpm/ nw_rpm)
= (2Tη / d) (nrpm/ nw_rpm)(3)
R =车轮半径(m)
D =车轮直径(m)
nw_rps=轮速(rps, rev/sec)
nw_rpm=轮速(rpm, rev/min)
注意,弯曲驾驶增加了a向心力对作用于车轮和路面之间的总力。
为动力所需的倾斜-检查汽车的例子在“作用于在斜面上运动的物体的力".