汽車巡航駕駛的轉速多高正常:2000/3000還是4000rpm?

2020-12-23 汽車科學島

汽車高速巡航駕駛的轉速應該是多少?這一問題絕對沒有標準答案,充其量只能依靠經驗積累給出一個範圍:1500~4500rpm(轉速)!原因在於不同車輛裝備的發動機有巨大的性能差異,變速箱的前進擋熟練(齒比寬度)各不相同,不過真正決定轉速的核心因素還是發動機本身,關鍵詞為「扭矩」。

知識點

馬力計算公式:(扭矩×轉速÷常數)×1.36=馬力PS國內常用的計量單位為「米制馬力」,標準為(1PS=75kg/1m/1s),概念為1馬力可驅動75公斤物體以一米一秒的速度移動,2馬力則可以達到「半秒一米」的速度。也就是說在物體重量固定的前提下,馬力越大車速越快!

重點:決定馬力大小的核心因素有兩項,分別為轉速和扭矩,因為兩者是相乘的關係。那麼想要實現低轉速高速巡航駕駛,在低轉速範圍輸出的馬力就得達到克服行駛阻力的驅動標準,套用公式得出的結論則為「大扭矩×低轉速÷常數」等於高功率(大馬力),所以扭矩的大小直接決定了巡航轉速的高低。

計算題:120km/h巡航駕駛假設需要100馬力,2.0L-NA&2.0T誰的轉速低?【A】2.0L-NA自然吸氣發動機的峰值扭矩平均為200N·m(4000rpm達到峰值),反推公式得出的轉速數值約為3700/3800rpm。

【B】2.0T-渦輪增壓發動機的峰值扭矩平均為370N·m(2000~4000rpm維持峰值),反推公式得出的轉速標準為1897rpm。

答案已經很清晰了:在兩臺發動機裝備齒輪比完全相同變速箱的前提下,大扭矩的Turbo發動機必然有更低的巡航轉速,這就是能夠持續輸出大扭矩的絕對優勢。所以長途高速駕駛為主的汽車用戶,在選擇汽車時應該以「≥1.5T&250N·m」的標準為門檻,理想的標準應該在「2.0T&350N·m」左右,此類車輛匹配6~10AT/DCT均會有足夠低的巡航轉速。

變速箱的影響

1/2/3/4/5/6——MT1~10擋——AT/DCT普通乘用車型裝備的MT_manual transmission手動變速箱至多有六個前進擋,而自動擋汽車至少有六個前進擋,「≥15萬級」選項已經有8/9/10個檔位。毫無疑問,前進擋的數量越多齒輪比的寬度也會略大一些,檔位越高則齒輪比放大車速的能力就會越強。如果這種描述不好理解的話,可以這樣想像:6MT-6擋發動機轉一圈車輪轉10圈,10AT-10擋發動機轉一圈車輪轉20圈,在相同的車速中巡航轉速就要低一倍了。

(下圖組為檔位/齒輪比的概念)

總結:想要車輛的巡航轉速足夠低,在選車就要選擇高性能多檔位汽車。至於預算只足夠MT手動擋汽車的話,發動機排量一定是越大越好,或者選擇大扭矩的渦輪增壓發動機選項。否則小扭矩的發動機加上5MT變速箱,這種車輛的巡航轉速是可以達到4000/4500rpm區間的,油耗高低已經不是問題,噪音會令人感覺很不適。

編輯:天和Auto-汽車科學島

責編:天和MCN

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