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为何最大扭矩后扭矩会下降?

2025-10-24 18:06 发布

需要明确的是,扭矩变化导致转速变化,而非转速变化导致扭矩变化:

当油门全开时,发动机扭矩在达到最大扭矩点后会随着转速升高而下降。这是因为随着转速增加,发动机自身的阻力也会增加,同时燃油与空气的混合比例不再理想,导致扭矩下降。这种现象主要是由于汽缸容积固定,每个汽缸在最理想的燃油和空气混合压缩后爆炸的工况下才能产生最大的扭矩。

当发动机转速较低时,由于发动机缺乏力量,活塞难以推开进气门,导致燃油和进气量不足,无法达到最佳工况,因此扭矩较低。当转速超过最佳工况后,发动机转速升高,进气量不足以满足压缩冲程的需求,同时发动机阻力也会大幅增加,这会导致扭矩下降。

然而,即使扭矩下降,转速仍然会继续提升。如果不对转速进行限制,理论上转速会提升到扭矩衰变成零为止。但在现实中,当转速超过某个阈值时,发动机会因剧烈发热和振动变得极不稳定,从而导致损坏。因此,所有发动机都设置了断油保护机制,在达到规定转速时立即停止供油,使发动机转速下降,然后在转速低于恢复阈值时重新供油。这种断油保护点的设定可以避免发动机因超高转速而受损。

民用车的断油恢复阈值通常比断油保护点低100转左右,因此断油恢复过程相对较慢。而赛车则通常具有更快的断油恢复机制,以保持更高的性能水平。

此外,扭矩的变化还受到油门的影响。一个发动机恒定于2000转时,如果油门未踩,那么发动机实际上并没有扭矩输出。只有在全油门条件下,发动机才会持续产生扭矩。发动机达到红线断油并不是因为转速不能提升,而是为了防止振动、燃烧效率降低以及磨损等问题,从而保护发动机的稳定性和寿命。

总之,扭矩下降的原因主要是由于燃油和空气混合比例不再理想以及发动机阻力增加。通过断油保护机制,可以避免发动机因超高转速而受损,确保其稳定运行。

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