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汽車動力改裝基礎之扭矩、馬力解析

商用車之家訊:一般我們所習稱的扭力并非力的單位,而是指做功的能力,從字面上籠統地來看,Kgm正是指將1公斤重的物體舉高1公尺的能力,由于這是力矩的一種,所以稱其為扭力其實是有些不妥的。
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    一般我們所習稱的扭力并非力的單位,而是指做功的能力,從字面上籠統地來看,Kgm正是指將1公斤重的物體舉高1公尺的能力,由于這是力矩的一種,所以稱其為扭力其實是有些不妥的。
 
    1、扭矩、馬力
 
    先從最基本的觀念開始。一般我們所習稱的扭力并非力的單位,而是指做功的能力,從字面上籠統地來看,Kgm正是指將1公斤重的物體舉高1公尺的能力,由于這是力矩的一種,所以稱其為扭力其實是有些不妥的。而馬力(HousePower)更不是力的單位,而是功率的單位,那是指單位時間內做功的大小,而不是如同字面上的意義是一個力的單位。
 
汽車動力改裝基礎之扭矩、馬力解析
 
    不知道各位讀者有沒有聽過這句話:就是兩部車在性能上的高低可以直接從原廠數據看出個所以然,關鍵判斷方法就在于“加速拼扭力、極速看馬力”。如果這個說法成立的話,那各個試車報告的測試不是多余的嗎?
 
    前文我們提到,扭矩(力)是做功的能力,而馬力是單位時間內所能做的功的大校我們現在以這句話為基礎來作一個討論,假設在任何條件相同的理想狀況下,如果A車的扭矩比B車的扭矩大,那很明顯的就是A車的加速會比B車快。同理假設兩臺車在全力奔馳的時候所需要保持的驅動力F都是一樣的,然后A車的功率也遠比B車來的大,我們最后得到的結果一定是在相同時間內A車所跑的距離一定會比B車來的遠,也就是說A車的最高速一定比B車來的高。這樣說來,馬力高低已經決定了A、B兩車極速高低。事實上不然,因為前述的實驗里,除了A、B兩車的引擎輸出不同之外,其他的變因是完全相同的,但是在真實世界里面,這是不可能存在的事情,變速系統變速比的影響、動力損耗、車重、風阻,其中變速系統的影響什至于不會低于引擎輸出的差異,齒輪比的高低設定、擋位與擋位之間的銜接落差,絕對可以決定一部車子的速度表現,沒有兩部車會完全一樣,所以,存在于兩部車性能上的差異絕對不是只看表面數據就可以判定的。
 
    2、最大扭力、最大馬力和轉速
 
    很深奧的問題。首先扭力才是真正推動汽車行進、爬坡和抵抗風阻的力,而馬力是將引擎的轉速乘以該轉速下,引擎所發出的扭力來得到的。所以,最大馬力和最大扭力一般是不會出現在同一個轉速上的。另外,引深一下,通過上面的解釋,你就應該理解所謂汽車的馬力大,其實就是汽車在高速的情況下,它的加速、爬坡和抗阻的能力仍然強,但看扭力,只能了解汽車到底有多大的力氣,并不能了解實際它和速度的關系。其實馬力、扭力和速度的關系同時和排擋和引擎的設定有關,這種關系極其復雜
 
    馬力依靠扭距來測量!估計!的數值.扭距是在儀器上可以測量的.bhp=torquexrpm/5252所以在Dynograph上面..如果用的同樣的扭距和馬力克度.兩條線會在5252rpm相交.所以高轉速的馬力相對來說比較難得..但不適合普通的駕駛.比如F1這里多提一條關于WRC車的.馬力和拗距.WRC的限制是300bhp因為80年代末的時候.GroupB(不限制組)都有5-600bhp結果撞死了看比賽的人.;但是扭距沒有限制.很多WRC都是300/299hp然后60KG的扭距..他們的動力帶非常平均,中轉速特別猛。雖然馬力不夠,但是提速非常勇猛,提速主要看扭距,而不是馬力。
 
    性能好壞直接關乎到大扭距出現的轉速,出現的轉速越低,持續輸出的轉速曲線越平穩,就是在很寬的轉速范圍內平穩輸出強大的扭距才能保證汽車有很好的加速,再加速或者爬坡等需要強大動力銜接的工作,而最大功率通常出現在比較高的轉速,而且范圍很窄,因為功率的輸出需要的就是讓汽車達到每個擋位的最高車速,所以通常不會在一個轉速了
 
    3、Drift應該是比咬地過彎慢
 
    這是一個大家討論了很久的問題,我也考慮了很久。憑心而論,我很喜歡drift,但是實在想不出drift如何可以比咬地快,而卻有一個非常簡單而根本的原因可以讓咬地比drift快。
 
    學過基本物理或者動力學的都知道圓周運動中的基本公式:F=m*v^2/r。假設用同一部車攻同一個彎,用相同的線走,則可以知道質量m和半徑r都是固定的,則這個時候影響線速度v的唯一因素就是向心力F了,可以把公式調整為:v=Sqrt(Fr/m)(Sqrt是開方)。顯然當向心力F減小時,過彎的速度也必須降低,否則就會沖出彎角。順便提一下,由公式也能知道如果半徑大,則速度可以提高,這就是為什么賽車線都是盡量用足彎道的外-內-外,以創造盡可能大的半徑;而質量降低,如果向心力不變的話也能提高過彎速度,只是對于大部分氣動下壓力不顯著的車來說F和m基本上比較線性,除了質量大會加劇剎車和輪胎的負擔外影響不大,而在F1之類的車上質量差別就很明顯了。
 
    回到正題,向心力F是由輪胎的側向摩擦力提供的。我們都知道當輪胎與地面間保持滾動時摩擦力會比滑動的時候大,可以看作胎面與地面間的靜摩擦和滑動摩擦(ABS就是基于這一原則來保證提高制動性能的)。在地面濕滑的時候尤其明顯。而在drift時,后輪是突破抓地力極限的,此時可能比后輪鎖死好一些,但是整個后輪不論在哪個方向所能提供的抓地力都會比咬地時的側向摩擦力低。因此drift時雖然前輪仍然咬地,四個車輪所能提供的側向摩擦力總合必然低于咬地時,也就是上式中F值減小,因此過彎速度極限v必然也減校。所以雖然心有不甘,我還是只能認為drift會比咬地慢一些。
 
    但是還有一種特殊情況,當后輪處于抓地力極限處的時候,可能也有輕微的oversteer,但是卻沒有突破抓地力極限,此時雖然方向盤要中立甚至輕微反打,車輛仍然處于實際上“咬地”的狀態。這個時候應該就是極限了。(商用車
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關鍵詞: 動力 扭矩 馬力
 

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