如何能让汽车跑高速时,发动机转速没那么高?这点你一定要看完

很多朋友买车时总有个误区,认为排量越大高速转速就越低。其实不然,我见过不少3.0T的豪华车跑120时转速比1.5L的小车还高。这背后的门道,全在变速箱的传动比上。

咱们先搞清楚一个基本事实:在高速上保持120km/h匀速行驶时,车子需要的动力其实不大。普通家用车这时候发动机输出功率大约在30-45千瓦,换算成马力也就40-60匹。这个功率需求,不管是1.6L自吸还是3.0T涡轮增压,在2000转左右都能轻松提供。

这就好比让大学生和小学生做10以内的加减法,都能轻松完成。只有在超高速巡航时,比如150km/h以上,动力差异才会明显体现出来。那时候大排量车的优势才真正显现,就像让大学生和小学生同时解微积分题一样。

如何能让汽车跑高速时,发动机转速没那么高?这点你一定要看完-有驾

既然动力不是主要因素,为什么有的车120km/h时转速才2000转,有的却要4000多转?关键就在于变速箱的减速比设计。

想象一下自行车的变速系统:当你用大齿轮带小齿轮时,蹬一圈踏板后轮能转好几圈,这就是减速比小的效果;反之用小齿轮带大齿轮,蹬好几圈踏板后轮才转一圈,这就是减速比大。

汽车变速箱也是同样道理。减速比越大,发动机转速被"削减"得越多,传到车轮的转速就越低。反之减速比小,发动机转速就会更高。

汽车从发动机到车轮的转速转换要经过两道"减速关卡":

第一关是变速箱各挡位的减速比。不同挡位对应不同减速比,换挡就是换减速比。很多玩改装车的朋友喜欢改"尾牙"(主减速器),就是为了改变这个减速比。

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第二关是主减速器(差速器)的固定减速比。这个数值一般是3.5-4.0左右,改装车可以更换不同减速比的尾牙来调整性能表现。

举个例子:某车尾牙减速比4.0,1挡变速箱减速比4.7,那么挂1挡时总减速比就是4.0×4.7=18.8。如果发动机3000转,车轮就只有160转(3000÷18.8)。而发动机扭矩则被放大了18.8倍,这就是为什么起步要用低挡。

十几年前的4AT或5MT车型,跑120km/h时转速动辄4000-5000转,主要原因就是变速箱设计落后:

挡位少(4AT或5MT)

最高挡减速比大(4AT的直接挡是1:1,没有超速挡)

传动比范围小

以16寸轮毂为例,保持120km/h需要车轮每分钟转约1523转。如果总减速比是3.5(尾牙)×1(4AT最高挡)=3.5,那么发动机转速就是1523×3.5≈5330转!这就是为什么老款4AT车型高速噪音那么大。

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现代多挡位变速箱的优势

现在的8AT、9AT变速箱,最高挡减速比可以做到0.47左右。同样条件下:

总减速比=3.5×0.47≈1.64
发动机转速=1523×1.64≈2400转

比老款低了近3000转!这也是为什么现在的新车高速巡航时更安静、更省油。

改装能降低高速转速吗?

对于手动挡车,确实有几种方法:

更换更小减速比的尾牙 - 但会损失起步扭矩,小排量车慎用

换更大直径轮胎 - 相当于改变了最终传动比

后驱车可以更换差速器 - 很多面包车主这样改

但自动挡车就别想了。改装变速箱减速比需要专业设备和调校,普通改装店根本搞不定。

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很多人以为转速高就一定费油,其实不然。油耗主要取决于发动机输出功率,而功率=扭矩×转速。高转速时发动机负荷低(扭矩小),低转速时负荷高(扭矩大),最终功率需求其实差不多。

比如本田飞度,5MT版120km/h时3800转,CVT版2300转,但实际油耗只差0.3L左右。因为两者维持这个速度需要的功率都是约40千瓦。

当然,高转速会带来更多机械摩擦损失,油耗会略微增加,但影响没有想象中那么大。

明白了这些原理,买车时就能更理性地看待参数表了:

不要单纯比较排量大小,要看变速箱挡位和传动比设计

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经常跑高速的话,优先选择多挡位变速箱(8AT、9AT或CVT)

小排量车配多挡位变速箱,高速表现可能优于大排量配少挡位

很多消费者容易被大排量吸引,觉得"排量大就是好",却忽略了变速箱的匹配。实际上,一台调校精良的小排量涡轮增压配多挡位变速箱,日常使用体验可能更出色。

汽车设计永远是在各种因素间寻找平衡:

多挡位变速箱能降低高速转速,但成本高、结构复杂

大排量发动机动力充沛,但日常使用可能"大材小用"

厂家会根据车型定位来调整这些参数。运动型车会保留一定的转速以提供更快的动力响应;经济型车则倾向于降低巡航转速来省油。

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所以下次当你抱怨爱车高速转速高时,不妨想想这可能正是工程师为了其他性能表现而做出的权衡。毕竟,汽车设计永远是一系列妥协的结果。

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