高速上120合理的转速是多少
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发布时间：2024-01-30 22:36
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时间：2024-01-31 01:12
高速行驶120km/h时，不同车的发动机转速不同，直接决定因素是传动系统的传动比。要素是发动机功率和车辆特性。
汽车发动机不直接驱动车轮。我们从未见过任何一辆汽车的轮子直接装在曲轴上行驶。变速箱变速后，发动机的动力必须传递给驱动轮。
下图是后驱动传动系统示意图。前驱动的原理基本相同，只是前驱动差速器集成在变速箱内部。
发动机的动力最终通过变速箱、传动轴、差速器和半轴传递给驱动轮。
图中有几个重要节点，就是变速箱和差速器。它们改变发动机扭矩和速度。
首先是变速箱，比如上图的变速箱，下面的轴是输入轴，与发动机相连。上面是通向差速器的输出轴。可以看出，每个齿轮由两个齿轮组成，输出轴齿轮和输入轴齿轮之间的速比称为速比。例如，如果1档的输入轴齿轮旋转四次，输出轴齿轮旋转一次，那么我们可以说1档的速比为4÷1=4。同理，如果5档输入轴齿轮转动4次，5档输出轴齿轮转动5次，那么可以说5档速比为4÷5=0.8。
上图是差速器的示意图。差速器是驱动大齿轮的小齿轮。它还有一个速比，就是橙色伞齿轮和金色伞齿轮的速比。如果黄金档旋转4次，橙色档旋转1次，那么差速器的速比为4。
因为传动系统有变速箱和差速器，所以当发动机最终传递到车轮上时，发动机的速度会发生变化。
我又拿出这张收藏已久的照片。通常情况下，根据轮胎参数可以计算出车轮直径约为0.5866m，车轮行驶距离为1.8419m。
假设车速为120km/h，车轮速度可计算为1085.8rpm。根据变速箱五档的速比和差速器的速比，可以计算出汽车以120km/h的速度行驶时，发动机转速为3088rpm。
这是另一辆车的合格证照片。从图中我们可以发现最高挡的6挡速比为0.608，差速器的速比为4.071。根据轮胎尺寸，车轮直径约为0.7243米，车轮行驶距离为2.2743米。120km/h时，车轮转速为879.39rpm。根据6档速比和差速比，可以计算出6档120km/h时发动机转速为2176.6rpm。
这两辆车都是我自己的，计算结果与实际情况相符。相同转速下发动机转速相差如此之大的直接原因是由变速箱速比和车轮尺寸决定的。
因为第一辆车排量小，动力弱，所以必须设定传动系统速比，让发动机在更高的转速区域运行，否则发动机驱动力不够。你要把变速箱速比设计成120/h，发动机转速2000，很有可能它2000rpm的扭矩根本不动。第二辆车排量更大，动力更强，所以在匹配变速箱时可以选择较小的速比，同样速度下发动机转速更低。
如果两台车的发动机对调，那么小排量发动机用大排量传动系统可以达到120/h和2000/h的速度，但是功率太小，可能只有下坡路才能达到。同样的道理，如果你把大排量发动机放在小排量车上，即使功率很高，由于传动系统的原因，如果你想跑到120转，发动机还是会拉到3000转。
还有一个有趣的现象，还有一辆面包车。发动机和小排量车差不多，但是在120/h的时候发动机转速要达到4000以上，这是因为面包车的风阻比较大，行驶阻力也比较大，需要进一步提高发动机转速才能获得足够的驱动力。
所以最根本的原因在于发动机功率和车型设定。换句话说，你的车在120/h时的发动机转速是一样的，只要车没有问题就不会改变。
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