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  luies545
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#1  [汽車知識]馬力與扭力

馬力與扭力︰

【馬力=扭力•角速度•轉換常數】
所以馬力數值大意味【扭力乘以角速度】值大,但並不表示扭力大,也有可能是高轉速帶來的放大效果,所以在高轉速有大馬力的車子其實部分是拜轉速幫忙之。


【傳動軸扭力=驅動力•輪胎半徑 】
傳動軸扭力是由引擎扭力經由變速機構轉換至傳動軸,所以扭力越強驅動力越大,加速越佳,所以玩家關心的是扭力,不是馬力,扭力就是加速度的化身。

馬力
說到車的性能,一般人第一個想到的就是馬力。什麼是馬力呢?馬力是功率單位之一,而不是力量的單位。什麼是功率呢?功率的定義是:單位時間內所作的功。換句話說,對車子來講,就是在一定的時間內所產生供給車子運動的能量多寡。再打個比方,同樣的工作量,有人可能很快做完,有人很慢,做得快的人表示他在每一段時間內所完成的工作量,一定比慢的人多,我們稱之為工作效率高。相同的,在同樣時間內,能夠提供越多能量的引擎,它的功率越大,也就是馬力越大。

一般都說「馬力大的車比較夠力」,當然,馬力的確和引擎的出力有關,但是我們可以就一個簡單的物理學公式,認識馬力(功率)、力量與速度間的關係。
式子是這樣的:功率=力量*速度。
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舉例來說,一個很有力的人,能在5分鐘內搬5包白米爬三層樓;而另一個人比較沒力,但腳程很快,同樣的路程雖只能搬一包白米,卻能在1分鐘達成。經計算,有力但走得慢的人,和沒力但走得快的人,其實功率是一樣的。所以同樣是300hp馬力的車,跑車就能有很高的極速,而貨車則有很大的載重量。
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扭力
所謂扭力可以說是加速力(換言之也就是引擎轉速提昇率),一般而言他所帶來的引響是:
1.瞬間加速
2.定航的穩定性(較不受爬升陡坡影響)
3.省油續航性(須與馬力搭配)
扭力越大則上述三點越是有加分的效果
扭力的作用簡單的說,好比其一台變速腳踏車時,起步和爬坡以及超車要換成較低速的檔會較為省力.
但不要被所有高扭力數據所迷惑了,一般而言要注意其車商所提供的扭力數字後的引擎轉數.不是高扭力就是好要看所使用的地域性與駕駛的需求性.若是扭力必須要高轉速(或許5,6千轉)才帶出來,試問各位您是否常將您的愛車開在那高轉速下行駛.
到底引擎馬力與扭力哪一個比較重要?事實上,恐怕連許多開車經年的老手都不見得能把馬力、扭力解釋得清楚呢!
扭力也好、馬力也好,其實都是引擎因燃燒汽(柴)油與空氣的混合物、將化學能轉變為熱能、再轉變為動能所發出的力道。既然指的是同一具引擎,那怎麼可能發出二種力道呢?對的,一具引擎只會發出一種力道,扭力也好、馬力也罷,都只是我們解釋的角度。也就是對引擎發出之力道運用方式的不同所產生的不同解釋,如此而已。
為什麼對同一股力道,會要有二種不同的解釋呢?答案是當運用的場合不同時,力道的表現方式和大小就會有所不同,而這,就是扭力與馬力的差別。幻想一下,如果站在您面前的,是體重超過300磅的美國職籃NBA高手〝俠客歐尼爾〞,他就像是一座小山般地杵在您面前,而您所負責的工作是要推動他、讓他開步走!這時候,您所需要的是什麼?對了,就是扭力,要讓〝俠客〞開步走,您一來必須克服他那300多磅體重所產生的「最大靜摩擦」,才能讓他動起來;二來您在推他時,本身也毫無因運動慣性所產生的動能,因此所能仰仗的力量,就等於是引擎從怠速運轉、開始加速的「低速扭力」。
接著,您再繼續幻想,如果〝俠客〞已經跑動起來,而且是接近禁區、已經到了可以跨步上籃的這個階段,這時候,如果您跟得上他的腳步,是不是只需要在他背後輕輕一推、〝俠客〞就可以用更快的速度飛身上籃了呢?這時候,您施予〝俠客〞身上的力道是什麼?「高速扭力」,恭喜您,答對了!而您再想一想,拼盡了吃奶的力道,好不容易才把〝俠客〞推動一小步的力道,和輕輕推一把、就可以讓300多磅的巨人飛身上籃的力道,難道不是同一個您所發出來的嗎?

為何會有如此的差異呢?關鍵就在「慣性」二個字上,當一樣物體要從靜止被推動的時候,依據「靜者恆靜、動者恆動」的牛頓運動定律,絕對要極大的能量,因此,唯有低速扭力強大的引擎才能產生輕快的起步加速,這,也就是為什麼賽車、超級跑車,統統都得採用「輕量化車身搭配大排氣量引擎」這種組合的道理。扭力的功能就是展現在起步加速的時候。

從廠方公佈的馬力/扭力曲線圖就能窺出這具引擎是屬於「低轉速大扭力」或是「高轉速大馬力」輸出型;扭力曲線越平緩,代表轉速域的扭力輸出越平均,起步加速或再加速自然較快。
  
相對的,當車子動起來之後,慣性會讓它一直往施力方向持續前進,這時候,如果要讓車子的運動速度再加快,所需要的,就是馬力。簡單一點來說,扭力是引擎真正可以發出的力道,而馬力則是扭力乘上引擎轉速的郎nn﹙編按:再乘以一個常數﹚,引擎轉速愈高、則馬力愈大;因此馬力曲線像是一座陡峭的山壁上坡的這一邊、數值是一路向上爬的。而扭力曲線卻非如此,除非有渦輪增壓器、或是機械增壓器的〝加持〞,否則,任何一具自然進氣的扭力曲線都像是一座小山,爬過了峰頂之後,扭力就得開始下滑,然而,當扭力開始下滑時,迴轉數還繼續增加,因此馬力曲線並不隨著扭力曲線一同下滑,相反的,因為乘數﹙扭力﹚雖然開始變小,可是被乘數﹙引擎轉速﹚卻增長得更快,所以郎nn﹙馬力﹚還繼續上升,一直到乘數實在愈來愈小、小到被乘數的增加也不夠將郎nn變大的時候,馬力曲線才開始下滑,而此時,通常都是在引擎轉速接近紅線區的附近了。
So,扭力對於一部車子的意義,在於它的起步加速,扭力愈大、出現的轉速愈低,這部車子的起步加速就會愈快。至於馬力呢?它的意義在於創造車子的極速表現,馬力愈大、出現的轉速愈高,它的尾速就會比較強、就有可能跑出更高的極速。了解馬力/扭力的區別之後,您就會明白為什麼美國車極速都不高,因為那是一個高速公路只能開65英里時速﹙大約105km/h﹚、而且一般人都相當守法的國度,因此車子極速能跑多高?對消費者來講,除了吹牛打屁時的炫燿之外,沒什麼實際的意義,故而美國車注重起步加速的低速扭力,加上美國汽油便宜,因此美國車喜歡把引擎排氣量做大,以求得貨真價實的低速扭力。與之相對的,是德國車。在歐洲,汽油是相當貴的,因此歐洲車廠擅長以小排氣量引擎壓榨出大力道,希望在節約燃油之餘、也還能獲得不錯的動力輸出,這就是為什麼歐洲車比較多見渦輪增壓引擎、機械增壓引擎的道理;而在德國,因為他們有Autobahn--無限速高速公路,車子有機會飆高速,因此一部車的極速表現如何就相對重要!這也就解釋了為什麼德國車子多半是高轉速馬力引擎的道理




南無阿彌陀佛 卍卍卍  唵嘛呢唄咩吽  卍卍卍 南無阿彌陀佛
2006-7-16 12:22 PM
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