更换轮胎和速比后，动力与油耗的变化

爱切老张 · 发表于 2016-12-21 22:38

更换轮胎和速比后，动力与油耗的变化我看到网上很多TX在问，越野车换大轮胎后油耗会增加吗？
动力会损失多少？如果更换桥速比能解决这个问题吗？
解答这些问题，首先要从轮胎尺寸与驱动力之间的关系说起。
以最常见的6缸225/75/R15换31轮胎，把6缸3.55速比换成4缸的4.11为例。

已知扭矩定义是：垂直方向的力乘上与旋转中心的距离。
驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比/轮胎半径
发动机扭矩输出与变速箱齿比我们一般不会改，
假设发动机通过变速箱的扭矩输出为N

1、我们来看看，换轮胎和速比后，驱动力的变化
225/75/R15半径为35.9cm换31/10.5/R15后半径为39.4cm
N × 3.55 / 35.9 = N × 0.099
N × 4.11 / 39.4 = N × 0.104
0.104 / 0.099 = 105%
从计算结果看，即使是31轮胎换4.11速比后，驱动力比原来225时依然是增加5%，
看来扭矩输出不变的前提下动过更换31轮胎和4.11速比，驱动力比原来增加了

2、那么驱动力增加的代价是什么？
225/75/R15周长为226cm
换成31/10.5/R15后周长为248cm
248 / 226 = 109.73%
4.11 / 3.55 = 115.77%
109.73% / 115.77% = 94.78%
可以看发动机扭矩输出不变，同等转速下，行驶里程却下降了。
也就说速度下降。你要想获得原来的速度，需要更高的发动机转速。
但我们的知道发动机的最高转速是没有变的，所以最高车速肯定会比改装前下降。

3、另外，我们还考虑轮胎变宽，滚动阻力加大因素。
现在有种说法：滚动阻力每增加5％，汽车油耗就会增加1％；
根据这个算法，同等型号的轮胎中， 225胎换31胎，
滚动阻力会增加18.5%，油耗会增加3.7％
原厂设计时，变速箱齿比、最终齿轮比、轮胎尺寸之间的关系，
是参考发动机功率与扭矩的曲线匹配的，理论是该发动机的最佳匹配方案。
而我们没有改变发动机的功率扭矩输出曲线，
却在同一转速时，提高了5%驱动力，降低了约5%行驶里程。
这样一升一降，会使发动机的功率扭矩输出曲线，等比例提前了，
最经济行驶速度也相应提前。在实际使用中我们会感觉到，中低速度行驶油耗降低。而高速行驶油耗增加！
再加上滚动阻力增大，根据以前面几点因素，6缸切再换31轮胎和4.11速比后，综合油耗比改装前还是会增加的。改装就必然会面临取舍，如何平衡，也是改装的乐趣所在。
PS：以上数值并非专业数据，仅供参考。
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