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用自己的知识解决实际问题,可称牛人

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发表于 2013-7-9 12:40:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
这篇文章大概看了一下,不知道推论是否正确,请工程师们给出论证。假如正确,那么这个结论对于买车的人来说是很有价值的。用所学理论解决实际问题,可称牛人。我们应该尊重这样的人。
. f) m- J$ G  B; n/ T
* S1 ?+ _7 \5 k文中所提到的两款车都是丰田RAV4,一个排量是2.0,一个排量是2.4。这两款车的参数配置我补充在文后(3楼)。请大家帮助论证一下。,这个人的推论是否正确。谢谢。/ y8 s) n5 i, X) A8 p, E' y- k
5 P+ H5 ?9 H* i
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4 a! W, L( U$ j4 ~以下文章转自汽车论坛
  l- L, L* i9 {5 K8 W+ Z* v
" {4 @5 e. j' J! A  p0 [) W8 v丰田rav4排量2.0和2.4的动力、油耗比较% U' w6 ?  n. x* E9 E' ]
; U+ Q" _3 Q+ f
光看排量和发动机数据,2.4的小R显然有绝对优势,但很多车友在试驾时感觉2.0和2.4的动力非常接近,甚至有些人感觉还是2.0的加速快,这是咋回事呢?下面我用理论计算解释这一现象。
4 ?- d- _8 x# D8 g2 Q
7 b, @1 J2 F0 s7 |1 r5 P/ v  y# y决定汽车加速力的,并不仅仅是扭矩,还包括变速箱传动比、车身质量、传动损耗等因素。根据加速度计算公式a=f/m,其中最重要的是轮边推力/车重的比值,简称推重比。
- I2 }# N/ ?1 ~/ A4 L  D) e  {" c& X
; W6 M' ], ^& n# P9 J首先需要确定这两款车的主传动比。方法是同样车速下定速巡航,比较发动机转速。俺开的是2.0小R,120马巡航时,转速正好是3000转。2.4的小R,我采取了某网友的截图,120马巡航时,转速大约是2700转,如图
, M2 y5 Y# z3 F  W$ d" }0 h8 m1 h$ x) g' F4 y% @

9 B4 Y, y, ?4 ?) e0 A这样可确定2.0和2.4小R的主传动比为3000:2700=10:9。( a7 x6 e5 g, b) I* L. x$ M- e" R

2 a# q$ \& ^; l2.4小R的最大扭矩是224,整备质量1620。2.0小R的最大扭矩是192,整备质量1540(取2驱最高配的数据)。由于传动比为10:9,根据杠杆原理,假设2.4小R的轮边推力通过变速箱后放大了9倍,则2.0小R放大了10倍。
! _) M6 w; v  i: c( B$ [7 `8 S! _# \5 T计算推重比如下:
* O5 H. {9 w: N$ c, T! a% r9 C2.4小R:224*9/1620=1.2444
& i# V0 g4 o3 v! \2 F0 {2.0小R:192*10/1540=1.2468' A( ?" s% ]. q/ r4 \8 I: G* W
9 `& f5 ~, `) G/ o+ P2 d$ V
这么看2车的推重比相差无几,还是2.0的略大。但这只是空车加满油的重量,如果2车各坐2个成年人,即各加上140公斤的质量。推重比就变为:- e$ S) [* M2 P& Y8 j' E
2.4小R:224*9/(1620+140)=1.1455
) }( i: Q) f$ D' S) v7 O7 K2.0小R:192*10/(1540+140)=1.14295 B: \! v9 @4 c

! A1 ?* [0 r! y- @9 K仍然相差无几,但2.4的略占优势了。  w8 Z. j8 \" A5 q+ d/ k
$ G) I8 N- V2 _3 b
以上均为最大推重比计算,如果只看小数点后的前2位,基本上这2个车的最大推重比是相等的。
4 M, M. C% X# P1 r$ L' m( t
" v" D. t0 u6 I/ e9 B但是还有2个因素:
3 w. U* y1 D# B9 L4 `$ w0 k( u8 K$ \(1)同样车速下,2.0的转速更高。当2.4小R达到2000转时,2.0小R已经达到2222转,两车的峰值扭矩都出现在4000转,显然低速时2.0小R更接近峰值扭矩。
) ~" _/ N" t) X(2)2.4小R的后桥有差速器,根据差速器的原理,即使在两驱模式下,后桥也会有齿轮转动损耗。在四驱模式下,还要加上多片式离合器的损耗。( O0 A; D" o7 _" L

8 I) S( E$ ?  q; u1 ]0 r5 `根据传动比,当2.0小R达到峰值扭矩4000转时,2.4小R才达到3600转,还没到最大扭矩。当2.4小R达到4000转时,2.0小R已经达到了4444转,过了最大扭矩。2车的扭矩平衡点,大约在2.4小R的3800转,2.0小R的4222转左右。3 j. A, [6 p2 G
) S) h- ?$ }# c' k
可见2.0小R的头段动力是很凶猛的,即使不考虑2.4的后桥损耗。2.0小R在4222转之前的推重比都大于2.4的小R。过了4222转之后,2.4的加速力开始反超,但这时2.0小R已经建立了一定的优势,2.4要到更高的转速才能追平2.0的小R。
) n  t, _" ]& \2 r  G+ g5 z7 s4 r) A! F6 ?0 ^
实际驾驶中,大家会感觉2.0小R起步快,2.4小R后劲足,就是这个原因。由于小R是4AT,2档即可破百,2.0小R破百时已逼近6000转。4222/6000=0.7037。由此推测两车同时0-100加速,2.0的在70马之前可一路领先,70马之后2.4的开始缩小差距,在80-90马之间追平,100马应该能反超。考虑到后桥损耗,2.4的优势不会很大,能领先0.2秒就不错。: Z, g+ [7 [# d4 h
2 l5 k( F+ C1 A) `+ X' @3 ?
至于最高车速,是由功率决定的。由于2.0小R的缸径、行程比更倾向于高转速发动机,所以最大功率的差距没有扭矩的差距大。加上风阻因素,2.0的最高车速不会比2.4的低10%,实际差距在5%左右。
3 J+ T( `9 m& h
2 o( x" v% }9 G  B; j" v! F下面来计算油耗:
/ ?: H8 ?2 \, P( c4 G4 p同样车速下,2.4的气缸做了9次功时,2.0的气缸已经做了10次功。油耗分别为2.4*9=21.6,2.0*10=20。得出行驶中的油耗为108:100,即2.4的油耗高出8%。
' j- y. {7 W1 D- r0 I  b- k$ {+ I1 D5 t* c( }) E# |& _
两车的最低怠速都是600转,所以怠速时的油耗为2.4:2.0=1.2,即怠速时2.4的油耗高出20%。
4 ^1 b# x4 p, H9 h7 t$ j: E$ ^7 T! r9 |7 ^2 _/ a# `0 \
可见2.0的油耗并不会比2.4的大,只是行驶中的差距比怠速时的差距小很多。
3 _7 b) E8 C7 H
+ b% {/ r. Y! n+ `% V9 E, H0 z结论:# P' g2 Z. Z$ M5 F
2.0小R是一款非常成功的车型,它通过牺牲部分高速性能,在低速段实现了跟2.4相当,甚至更强的加速能力。而它的高速性能也完全够用,实际最高车速可达185左右,2.4的虽然可达195,但这种车速下意义不大了。并且由于初段有变速箱放大扭矩,2.0小R也不需要用97号燃油提升动力,它跟2.4小R一样,可完全适用93号油。
; n8 e& t# L5 g; H- `" l$ h5 {/ M
0 f8 D) d: I* z. O# w0 C2.4小R比2.0小R的最大优势,不是在动力方面,而是四驱能力!而2.0小R一旦加上四驱,就丧失了初段加速的优势,所以2.0小R还是两驱版性价比更高。

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发表于 2013-7-9 12:55:25 | 显示全部楼层
看了一半,不想再往下看了。这种纯数据推论是站不住脚的。比动力,就不要同时拼油耗,比油耗就不要同时拼动力。  G. Z$ q" _/ J1 Y" ^9 M
你非要让兰博在100的时候跟QQ既拼油耗,又拼动力,这不是胡整吗?
1 D) A( p6 x; z0 s# ?7 B比如,拼起步加速,你非要限制2.4的慢慢踩,保持同样的车速跟2.0比,这不是蛋疼吗?大家都一脚油门到底,看看谁加速快!
7 Z- F: y( _+ e$ v8 ~同样的问题,原来有人批思域。“宣称1.8的排量,1.6的油耗,2.0的动力,都是扯淡,我如何如何”。哈,有意义吗?思域玩高速,我最低跑出过6个油,还是自动档,满足1.6的油耗不?最高发动机输出扭矩174,满足2.0的动力不?哈,你如果非要1.6的油耗跑出2.0的动力,那不扯淡呢吗?

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呵呵,兄弟有所不知,在中国这个比较有实际意义。60-70速度的时候很多,假如这时候2.0的动力不次于2.4,对选择就很重要,你知道这2个车价格差距很大呢。  发表于 2013-7-9 13:02
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 楼主| 发表于 2013-7-9 13:00:48 | 显示全部楼层
      
2.0L
  
  
2.4L
  
  
  
8 ^: D. b6 |7 f3 d
  
  
  
  
  
基本性能
  
      
8.9L/100km
  
  
9.4L/100km
  
  
  
  
  
  
  
      
11.5L/100km
  
  
12.5L/100km
  
  
  
  
  
  
  
      
7.3L/100km
  
  
7.5L/100km
  
  
  
  
  
  
  
  
网友油耗
  
  
11.4L/100km
  
  
12.3L/100km
  
  
  
  
  
  
  
      
前轮驱动
  
  
适时四驱
  
  
  
  
  
  
  
      
1520kg
  
  
1620kg
  
  
  
  
  
  
  
      
2040kg
  
  
2100kg
  
  
  
  
  
  
  
      
175km/h
  
  
185km/h
  
  
  
  
  
  
  
  
车身结构
  
      
-
  
  
单天窗
  
  
  
  
  
  
  
  
外部尺寸
  
      
1815mm
  
  
1855mm
  
  
  
  
  
  
  
      
1685mm
  
  
1720mm
  
  
  
  
  
  
  
  
燃油&发动机
  
      
汽油 97号(北京95号)
  
  
汽油 93号(北京92号)
  
  
  
  
  
  
  
      
1AZ-FE
  
  
2AZ-FE
  
  
  
  
  
  
  
      
1998mL
  
  
2362mL
  
  
  
  
  
  
  
      
110kW
  
  
125kW
  
  
  
  
  
  
  
      
192Nm
  
  
224Nm
  
  
  
  
  
  
  
      
86mm
  
  
88.5mm
  
  
  
  
  
  
  
  
行程
  
  
86mm
  
  
96mm
  
  
  
  
  
  
  
      
150Ps
  
  
170Ps
  
  
  
  
  
  
  
' B% F7 {" H- D) }2 R
3 s! {6 N6 T/ f+ q1 e  M
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发表于 2013-7-9 13:12:16 | 显示全部楼层
鹰大,加速度跟速度没太大关系。你跑60的时候,一脚油门到底也能玩高加速。你在30的时候也一样。但是低转速发动机到高速的时候,比如150,你再踩油门,很可能还有推背感。但是高转速发动机玩到150,你踩了也白踩。
; T* ?$ I. g  K/ w5 e* X这个哥们用推重比比较没错,但是不能干不让千里马吃草,还要让马跑的快的事儿。那就不合理了。  U) L# s2 L& L* V6 o4 n/ P* s
还是我那句话,起步加速,大家都一脚油门到底,看看谁快。

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鹰大明示,为什么一脚油门到底部算正常驾驶。或者说,我一脚油门踩到4000转不正常吗?  发表于 2013-7-9 13:24
不能一脚油门到底,应该以人们正常路况,正常驾驶为论证前提。  发表于 2013-7-9 13:19
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发表于 2013-7-9 13:41:58 | 显示全部楼层
鹰大明示,为什么一脚油门到底部算正常驾驶。或者说,我一脚油门踩到4000转不正常吗?

点评

驾驶当中很少这样做,我几乎没干过^_^  发表于 2013-7-9 13:50
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发表于 2013-7-9 13:57:34 | 显示全部楼层
那鹰大可以不管这个帖子了。因为,低转速发动机在低速下就能获得一次扭矩峰值,而高转速的在高转速时才能有。那么如果你开车不踩超过3000转,那比不比没啥意思了就。那只能说,看哪个车的扭矩峰值更接近你的习惯了。
9 I2 `3 _9 N+ m6 }. H* b6 L. m这个不是车的问题,是开车人的习惯问题了。

点评

兄弟,你把问题复杂化了。 中国人开车和美国人不同,一是很在乎油耗,二是堵车。这个帖子的意义在于,发动机转数不超过3000的情况下,驾驶人感觉到的动力。这是真实的感觉,是有意义的。油门踩到底是极端情况,一  详情 回复 发表于 2013-7-9 14:10
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 楼主| 发表于 2013-7-9 14:10:46 | 显示全部楼层
zerowing 发表于 2013-7-9 13:57 6 _8 l" Y, p0 c7 }
那鹰大可以不管这个帖子了。因为,低转速发动机在低速下就能获得一次扭矩峰值,而高转速的在高转速时才能有 ...

% O7 O5 f3 h) i# k0 O兄弟,你把问题复杂化了。
' H4 w- q3 w  G) W% T+ e9 ~6 ^+ \' n: }5 S; G4 G
中国人开车和美国人不同,一是很在乎油耗,二是堵车。这个帖子的意义在于,发动机转数不超过3000的情况下,驾驶人感觉到的动力。这是真实的感觉,是有意义的。油门踩到底是极端情况,一般人不愿意发动机那么高转数,油耗也很大。假如这样比,奥拓也可以比过很多车,不是比极速,是比实际路况,实际驾驶状况。2 j2 n7 z; m1 y' S  }

6 `5 e+ j; _, a+ h! ?6 L我试驾的时候,感觉迈腾的动力很好,rav4刚起步的时候不错,有点窜,但速度60以后就会感觉比迈腾差远了,大脚给油的感觉并不好。当然,一个是轿车,一个suv,不好比。我的意思是说,动力性能在开车的人来说,是真实存在的,不是极端纯理论比较。/ A( L- a" k  G% [1 d8 e

% I) s+ E- K+ D, k

点评

有些人愿意实测,感觉自己踩到多少是个什么结果。手动档还好,自动档,特别是无级变速,你踩到那个速度的时候,可能跟你想得就不一样了。另外,轮径不同,切向力也不同。  发表于 2013-7-9 20:51
推重比,多用在航空发动机上。对于汽车,那哥们定义到轮上的切向力比重量。那轮上的切向力哪儿来?发动机扭矩*减速比*机械效率。哈。那么里面唯一的不确定性就是减速比?你可以找厂家要要看。  发表于 2013-7-9 20:49
扭矩曲线我找过,没找到。这个东西确实有意义。不过文中说真正的动力是推重比,不是扭矩。  发表于 2013-7-9 14:17
这样对比下看,基本上就很清晰了。其实油耗是可以用这个计算的。不过,我只算过思域的。  发表于 2013-7-9 14:14
我明白你的意思,鹰大。所以我说,这个是看驾驶者的习惯。如果这样,你不用看那个帖子。去找4S店要两个发动机的扭矩曲线图。看看在你喜欢的转速范围内,扭矩的情况。然后咨询下这个转速对应的车速。  发表于 2013-7-9 14:13
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发表于 2013-7-9 20:59:34 | 显示全部楼层
还有那个破百6000转的说法。哈,我不知道是不是这兄弟是不是在搞笑。三塔纳2000破百的时候也不过3000多转。跑到150也最多4000多。1 z2 P: G( P, _( ?2 p$ W
一个2.0的车,如果破百需要6000转,那也就别要了。那油耗不是可以直逼卡车而去了。
8 ~# a) J; {: w& Q0 e, y* x我算过,思域整备1.2,满载1.4。1.2T的时候,跑到100只要30多KW。对应转速2000转不到。你看看RV4多重?比如按2.0的1.52算。也就最多50KW就够破百了。找个曲线图看看,看看50KW的时候,RV4要多少转?
& v. E, Z/ O& N哈。

点评

至少,截止目前,我开过的车里,没有一款AT的车,让我踩到6000的。哈哈。看来我开车比较肉了。  发表于 2013-7-9 21:30
6000转100只有一种可能,手动不变速卡在一个档位上踩。如果是AT,哈,你明白,除非你改挂运动档。  发表于 2013-7-9 21:29
我给你发了个图链接。里面有减速箱的变速工况。你可以看看那个。如果非要拿2档跑到100,6000转也没啥不可能。不过,同样的,2.4拿2档跑道100,用不了这么多。所以比这个没啥意义。完全不会有人这么开  发表于 2013-7-9 21:28
我的怀疑也在此,100速度的时候只有2500转,我猜测是否以最大油门达到百公里速度,这时候转数能到6000吗?  发表于 2013-7-9 21:24
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发表于 2013-7-9 21:01:24 | 显示全部楼层
http://club.autohome.com.cn/bbs/thread-c-770-18215773-1.html; x0 E; u' o, b. l, z
图都在这里。发动机的,变速箱的。这些拿回来自己算算,就知道那哥们是不是在胡说了。哈

点评

这个图有用啊,比较我的新旧车: 捷达ci峰值扭矩是135NM(3000rpm),而rav4在3000rpm时的扭矩是173NM左右,整备质量当然也有差异,捷达是1000kg,而rav4是1540kg。 这样算起来,按照推重比的话,rav4好像不比  详情 回复 发表于 2013-7-9 21:39
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发表于 2013-7-9 21:27:01 | 显示全部楼层
挺深奥啊
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