作者: skyripper (弱...) 看板: Corner_Speed
標題: 有關馬力跟扭力...
時間: 東吳機研站 Sun Jan 19 18:53:34 2003
這是我在別處所發表的文章
我想讓大家看看有沒有什麼觀念是錯誤的或者是需要釐清的
煩請不嗇指教 謝謝啦~~
文中參考了許多文獻 不一一列出了
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發信人: Skyripper (twBeerNo.1), 信區: MotorWorld
標 題: Re: 我之前想了很久的問題
發信站: 新世紀 (Sun Jan 19 17:41:06 2003), 站內信件
要是我說的不對要糾正我啊~~~
我物理很爛.....
【 在 DDR (不順遂阿~~~) 的大作中提到: 】
: 【 在 Skyripper (twBeerNo.1) 的大作中提到: 】
: : 現在拿出來跟大家來討論吧
: : 現在我已經有初步的答案了
: : Q1: 為什麼過了引擎轉速的最大馬力輸出點，車速還能繼續上升?
我的觀點是跟轉速有關係
因為馬力是功率 P = W/t
W = F*s
又因為曲軸轉動是圓週運動
種種算式可以歸納結論
P = 扭力 * 轉速 /常數
(轉一圈所做的功 = 切線方向F*2*PI*r *RPM) / 常數
忽略常數有的沒的
(F*2*PI*r)(*圈數/t) = W/t t可以再化減
^^^^^^^^^^^^^^所以跟馬力最相關的就是這個
結果其實發現最大馬力跟車速沒什麼關係(所以上面是廢話)
車速跟轉速有最大關係
因為 轉速 /齒比 /終傳比 = 輪胎轉速
所以只要轉速越高車就能越快......
但要是到了高轉速因為扭力會下降，所以當車子的驅動力不足以繼續推動車子時
(跟車重，所背負的慣量，空氣阻力，運轉阻力等等等相互抵銷的狀況下)
就會達到極速...
再者(從別的地方看來的)
扭力 * 該檔齒比 * 終傳比 * 機械效率
車子的驅動力 = ------------------------------------------
輪胎半徑
也可以因為 F = MA 得到一點就是車子加速最快的時候是
瀕臨扭力輸出最大的時候...
: : Q2: 扭力對加速重要還是馬力對加速重要? 還是兩個都重要?
假設就不變的馬力及扭力來講(這是為了簡單化,太複雜的我沒辦法)
d = delta = 變量 s是距離，t是時間，m是車重
dW = F * ds
dW = P * dt
P * dt = F * ds
--> F = P*(ds/dt)
F = P*v
F = ma
a = P / (v * m)
所以我們只能歸納出
車速很快的時候，需要更大的馬力來達到同樣的加速度
而P(也就是馬力)跟A有直接的關係，再者馬力跟扭力有直接的關係，而實際引擎
運轉時各轉速扭力是不同的，所以有實際的sample最重要...學理不能歸納到那邊去
: 我只對第二個問題有映像
結論其實下面這行沒多大問題
: 扭力對加速重要,馬力對極速重要
不過這也只是很general的講法，真的探討下去就沒完沒了了
: 第一個說實在我不知道
: 我的物理也是超弱
希望能讓大家受益
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作者: nuf (復出！！繼續玩車) 看板: Corner_Speed
標題: Re: 有關馬力跟扭力...
時間: 東吳機研站 Wed Jan 22 21:31:48 2003
文章裡面提到的物理公式都是正確的
不過我再用我自己的話 來詮釋一遍
如果只看引擎性能的話 馬力是唯一的性能指標
今天我們手上有一顆引擎 我們如果只從最大輸出的觀點來看的話
馬力是唯一我們重視的 扭力只是決定這顆引擎功能是如何而已 或是好不好用
當然 還多人會說傳動也會影響
傳動的確是會影響 傳動是決定這個引擎要如何發揮最大功能的關鍵
很多人在討論動力和傳動時 常常會混唯一談 導致非常模糊
我覺得應該要分別找到 傳動影響的因素 馬力影響的因素
慢慢將問題分離 抽絲剝繭
我舉個例子
一台法拉力若是400匹馬力
我們絕對可以從風阻係數 正向面積 (等等..) 算出這顆引擎的極速
然而傳動的配置 則會影響 到達極速的快慢 甚至能否到達極速
一顆六速變速箱 將比五速變速箱更快讓車到達極速(配置妥當的情形下)
若配置不妥當 則可能無法到達極速
(如：終傳比設定過大 極速將降低 但卻會得到更快的加速)
永遠要記住 傳動是根據車子的功能而設定
若一台400匹馬力的車子是要跑最高速度200的場地
則我們會配置較密 而極速較低的傳動
再來要說的是馬力和扭力的關係
舉個簡單的例子 兩位拳擊手
其中一位 每分鐘能發50拳 每一拳都可達 100公斤
另一位 每分鐘能發80拳 每一拳都可達 70公斤
大家認為哪一位拳擊手的POWER比較大呢？
扭力和馬力就是這樣的關係
高扭力不代表車子會跑 低扭力的車若是能延伸扭力到高轉 車一樣會跑
從性能的觀點來看 扭力越高轉越好 表示馬力會越大
但從車子好開 舒服的觀點來看 低轉扭力較大的車 將會較好開 容易上手
扭力從某個觀點來看 可以當做引擎的燃燒狀況
扭力低轉出現的車 表示引擎(氣門 氣門正時)設計是用在低轉輸出
扭力高轉出現的車 表示引擎的設計將被用於大馬力的輸出
一顆引擎 很難兼顧低轉的燃燒狀況 及 高轉的燃燒狀況
因此 可變氣門 RC從此產生
可變氣門就是希望一顆引擎 可以同時兼顧低轉及高轉
因此低轉時有力 而 高轉的馬力也能達成
舉個極端的例子
一台3000cc 800匹的F1 和一台3000cc 200匹的Cefiro
其實這兩顆引擎 扭力其實沒有差很多
cefiro就算接近30kgM 而F1的扭力頂多40多一些
但馬力卻差了四倍 如何達成的呢
答案就是靠 轉數
F1的轉數將近兩萬 就是靠著轉數 將馬力拉起來
所以一顆F1引擎厲害的地方在於
1. 引擎可耐到兩萬轉 這對於材料 加工機密度 都是考驗
2. 引擎在兩萬轉時 還可以吸的足氣 而且燃燒良好 產生扭力
其他 大家覺得哪裡需要討論討論 再提出來吧
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