为什么发动机熄火？（手动变速器）

在您将我的问题写成已经被回答一百万次之前，我想澄清一下。我了解到发动机需要达到一定的转速，并且当您尝试从完全停止状态立即接合离合器时，发动机没有足够的动力以该转速移动车辆，然后发动机失速。我的问题是，为什么发动机需要以最低转速运行？为了澄清，我想讨论两种特定的情况：

1.）假设您正从句号进入第一。您接合离合器的速度太快；发动机试图使车辆行驶，迫使转速降低得过低，从而导致汽车熄火。为什么不能将发动机设计为如此低的转速不等于发动机熄火？这是因为发动机会过热并且这是一种保护措施吗？

2.）假设您以70英里/小时的速度行驶，然后在保持5档时减速至20英里/小时。在这种情况下（我从没有做过，但我只是在猜测），发动机可能会失速，因为发动机想要达到一定的转速，但是在5档时，发动机的转速必须低于其最低转速，并且发动机没有足够的动力来加速汽车。它是否正确？

感谢您的帮助！我只是在学习如何驱动摇杆，我也想了解一切在幕后如何工作:)

最终要权衡取舍。对于发动机来说，它的扭矩输出和旋转质量与发动机转速的关系……继续读下去。

首先，所需的不是动力，而是保持发动机运转所需的扭矩。在发动机的早期，每个发动机只有一个汽缸，并且运转不快。为了使其运转，它装有一个非常大的飞轮。发动机一旦运行，便会继续运行，因为有一点物理上的陈述，例如：“运动中的质量倾向于保持运动”，反之，“静止状态的质量倾向于保持静止”。飞轮提供了我正在谈论的质量。

（注：这是单缸蒸汽发动机，但原理相同。）

（此单缸燃气发动机有两个飞轮质量，每侧一个。）

如今的引擎与旧引擎没有什么不同。他们仍然需要群众继续前进。没有某种飞轮，它们将停止运行。手动变速器具有常规飞轮，这是其发动机的质量。自动变速器具有变矩器，这是其发动机的重量。没有它，发动机将死，因为没有足够的质量使它在活塞点火之间保持运转。飞轮质量提供了保持其运转所需的扭矩。

即使考虑到这一点，为了使发动机保持较低的速度运转，也要求发动机产生更大的扭矩。想像一下带有柴油发动机的大型远洋船。Wartsila-Sulzer RTA96-C据说是世界上最大的柴油发动机。它以127 rpm的速度完全运转（通常是普通汽车发动机速度的1/7）。它如何保持这种速度运行？原因有两个：质量和扭矩。引擎的总质量巨大...他们没有直接宣传引擎的旋转质量（曲轴，飞轮等），但是如果您观看视频，，您会明白我在说什么。第二部分是扭矩。他们宣传说，其14缸发动机127rpm的KW输出为80,080 KW。如果通过一些计算来计算，则80,080 KW会转换为107,389.03马力，在给定的RPM下为4,441,001.46 ft lbs扭矩。您的标准4汽缸汽车仅在150-180 ft lbs的最大扭矩附近输出，并且以更高的RPM，例如2500-6000之间。（注意：一些4缸发动机可能会超出这个范围，例如大约300 ft lbs甚至更多。我只是将这些数字用作一般准则。）它需要最小的扭矩来保持发动机运转。我什至不认为Jay Leno会考虑在汽车上安装Wartsila发动机（尽管我敢打赌，这不会阻止他思考发动机，哈哈）。

飞轮质量只能做这么多。一旦曲轴达到低转速阈值，发动机将停止运行。当引擎低于此阈值并尝试继续运行时，引擎的内部组件会承受大量压力。想想不可移动的物体（活塞和杆）遇到无法抗拒的力（空气/燃料混合物爆炸）。一旦发动机充分减速，它的质量（以及汽车的质量）就达到了它想要休息的位置（运动质量协议的另一端）。必须付出一些，而付出通常要付出活塞/杆的代价。当您将车辆减速并保持5档变速箱减速时，您将执行所谓的拖拉引擎。您会开始感到引擎猛烈地抽动，直到它停止运行。当我说您的引擎将开始承受极大的压力时，我一直在谈论这种突然的感觉。如果做得足够长，则发动机会承受足够的压力而导致灾难性故障。即使在短时间内损坏也可能发生。

因此，最重要的是，发动机需要很大的扭矩输出才能保持运转。当发动机减速时，扭矩要求增加以使其继续运转。在某些时候，小型发动机根本没有所需的质量，也无法产生保持其运转所需的扭矩。

发动机经过优化以在高rpm或低rpm时都有效（分别为赛车发动机或水泥搅拌机设计），但并非在所有可能的速度下都高效，因此取决于驾驶员选择最佳档位和速度来匹配他所拥有的电动机的性能，即保持电动机以适合该电动机类型所需的速度/转矩的适当转速旋转。

尝试缓慢运行内燃机有两个问题。

在四冲程内燃发动机中，气缸经过四个冲程。

吸-挤-吹

气缸仅在“ the”冲程上产生扭矩。在其他冲程中，尤其是挤压冲程和冲程之间的过渡，气缸会消耗扭矩。如果我们有四个或更少的气缸，那么我们就需要依靠惯性来保持发动机转动。低于一定速度将无法正常工作，发动机将停止。

如果我们有四个以上的气缸，则可以避免该问题。在“砰”冲程中始终至少有一个气缸，但是我们还有另一个问题。

为了使发动机总体上提供力，处于“砰”冲程的汽缸必须提供比挤压冲程消耗的汽缸更大的力。这种力的很大一部分是由气体的热膨胀产生的，但是热膨胀是一个临时过程。当“爆炸”气缸中的气体冷却时，它们将不再能够提供足够的力来克服来自“挤压”气缸的力和发动机中的摩擦。

蒸汽机是另一回事。燃烧和蒸汽产生是连续的过程，与转速无关。因此，只要发动机具有足够的气缸，就可以在任何位置以零速产生扭矩。