汽车的动力

[color=deepskyblue]汽车的动力—马力篇 'nFqq:2Xa  
XNU[\I  
2@ <x%T  
x@I(G "  
GCUzKf&  
mGXjSWsd  
汽车的动力来自引擎，用什么来量度引擎的性能呢？一般多以功率(马力)、扭力衡量之。 GB(o)I#h  
v [_C^;  
什么是马力 .]qj]; m  
E0<9NFQr7  
说到车的性能，一般人第一个想到的就是马力。什么是马力呢？马力是功率单位之一，而不是力量的单位。什么是功率呢？功率的定义是：单位时间内所作的功。换句话说，对车子来讲，就是在一定的时间内所产生供给车子运动的能量多寡。再打个比方，同样的工作量，有人可能很快做完，有人很慢，做得快的人表示他在每一段时间内所完成的工作量，一定比慢的人多，我们称之为工作效率高。相同的，在同样时间内，能够提供越多能量的引擎，它的功率越大，也就是马力越大。 &sp7YkaW  
.O{2]e$  
一般都说「马力大的车比较够力」，当然，马力的确和引擎的出力有关，但是我们可以就一个简单的物理学公式，认识马力(功率)、力量与速度间的关係。式子是这样的：功率=力量*速度。举例来说，一个很有力的人，能在5分钟内搬5包白米爬三层楼；而另一个人比较没力，但脚程很快，同样的路程虽只能搬一包白米，却能在1分钟达成。经计算，有力但走得慢的人，和没力但走得快的人，其实功率是一样的。所以同样是300hp马力的车，跑车就能有很高的极速，而货车则有很大的载重量。 [=Y@Ul  
cp0@wC#d  
引擎测试标準 gsn3]^X  
-; TqdL@  
常见的引擎测试标準有JIS、SAE、EEC、DIN四种；它们分别为日本、美国、欧盟、德国所採行的测试标準；其中DIN已经较少被欧洲车厂所採用了。由於JIS、SAE、EEC三种测试标準的内容相近，使得引擎的测试结果也几乎相同。汽车製造厂会因为汽车商品的性能需求或是为了符合污染排放标準，去对引擎做不同的周边安排以及调校，使同一型的引擎在不同的国家或车型上会有不同的马力值。 sS,Swgr  
/#z5bo  
在引擎的测试方式还有总马力和净马力二种测试方式。总马力和净马力的不同处在於，总马力是在引擎没有附挂任何附加设备时所做的测量值。净马力是引擎在附挂发电机、水泵、排气管....等附加设备後所做的测量值。目前引擎测试几乎都是净马力测试。 ISI\< qx  
'b#`8k~>  
德制日制如何换算 k[]B P4  
zo-hH8J:  
由於日本JIS在1994年施行修改後的引擎测试标準，使得JIS与EEC及SAE的测试标準极为相近，使得同一个引擎在JIS、SAE、EEC的测试条件下，会有几乎相同的输出数据。而大家最关心的议题，不外是各种标準之间的马力如何换算，由於德制 (DIN) 标準与其他测试标準的设定不同，不单纯是单位之间的换算问题，所以，根本无法换算。 OAMsqeWYA  
8F(lW)An  
r^
mP'#  
L'LZK  
2r2qZ#I}  
.az+'1  
bibleblack UID 94336 Y '&&1R  
{OP[Rrm  
我有我自由．理得你感受． 7*8R:X+^r  
hA.?19<Z  
等级 190 版主 xJtblZ1sr  
6]yYiz2Xn  
职业 +je Pp_3$O  
)$XW~oA'  
q~
68)D(  
T u>5H`  
]zEa tY  
h+)XLs  
总分 4181 jC3ta  
@X@?jj&  
积分 4138 tHAr9
 
Y
3W_Z  
金币 8665 ZbVo<p5* ]  
f]Jn\7j4  
贴子 2499 ;}v#hKC~  
jdz]+Q`j
q  
支持 113 }+/j/es{]  
jcrLUs+\  
状态 离线 ' sb
&xj`d  
jeb]3i=pw  
阅读权限 190 +9LIpU&5  
jSi\/(E  
註册日期 2005-06-06 P1cI]rriW  

Y:f"Zx  
上次访问 2010-02-14 kAc8[Hn  
i7rO5<  
最後发表 2010-02-10 \ @XvEx%  
i'bviD  
?2d! ^!9  
$2!|e,x  
}EJAC*W,  
O4`am:@  
dWKjVf  
9NXL8QmC8  
M
SQz,nn  
RaT.%:CRm  
{Q?\%4>2  
_8QHx;}   
%Z.!T   
mFk6a{+YX  
YRU1^=v  
+HAd=DU  
JI7.:k;  
-<Oy5N  
|+ h8g@;Z  
~i5t1  
L=v"5)m2R  
VGL!)1
b  
@FLa i  
JQO%-=t  
Xxmvg.Nl  
^(.utO  
;e#bl1%#  
LQ'VhNU  
WEZ)>[Xj?  
48W-Tf6v|  
$?Yw{%W  
15U[F0b  
@;P\`[
(*  
QVJvuiUh  
NO:2 2008-12-16 20:47 [ 放大字体 ] nv-_\M   
m L,
El2  
[color=deepskyblue]汽车的动力—扭力篇 ANWUo}j  
9xZ?}S:d  
扭力是什么 S/)J<?<b  
+ug[TV  
在我们看到汽车的性能资料时，除了会注意到马力的大小之外，还有一个值得注意的性能就是扭力的大小。扭力为引擎在运转速时所输出的扭矩，讲白一点，就是引擎的出力。扭矩或扭力是针对旋转运动的物体说的，因为引擎的驱动力，从飞轮经过变速箱传递到车轮，都是在旋转状态下。对於驾驶者，能感受到的就是车辆加速的力量，所以我们说一部车很够力，是因为感受到引擎强大扭力所产生的加速力。 0ofl,mXW  
"YQ%j+  
如何判读扭力数据 A Qe~F  
cc|"^-j-7  
通常我们看到扭力数据都是这样的：14.9kg-m/4400rpm。这表示该具引擎在4400rpm时，会有14.9kg.m的「最大」扭力。一般来说，引擎在不同的转速下，扭力输出会不同，但是以上面的数据来看，不是引擎在4400rpm时，就有14.9kg-m的扭力。引擎扭力输出虽会随着引擎转速而不同，但扭力最主要还是跟引擎负荷，也就是油门踩踏深度有关。所以上面数据应这样解读：当引擎在全负荷/全油门状态於4400rpm时，会有14.9kg-m的「最大」扭力。 YkqauyV^  
2`]_c=  
扭力输出特性 W;9Jah.  
kn1+lF@  
引擎扭力大小既是指出力大小，当然扭力就与车辆的加速性有关，并且与爬坡、载重能力 (载重能力还牵涉底盘设定) 相关。不同的引擎设计，就会有不同的扭力输出特性，有些引擎是低转速扭力较大，有些高转速扭力较大，有些涡轮增压有全速域大扭力的高原式扭力输出特性。在一般使用状态下，汽车多在市区以低速行驶，或是在高速公路上以高档位做高速行驶，此时引擎多在中低转速下运转，所以低转速高扭力的引擎，最适合一般日常使用。然而，对於常使用高转速的竞技用车，多採用强调高转速大扭力的引擎。 SjRR8p<   
JHCV7$RS  
ok+-#~VTn  
@N0(%o&  
K` d3p{M  
3ZKaqwK  
图为Mercedes-Benz E400CDI的引擎扭力曲线图，由扭力曲线分佈可看出，该引擎具有低转速高扭力，及高原式扭力曲线之双重特性。 $={WtR  
t<Z)D0.  
扭力与马力 <fLk\ =  
6qgII~F'  
  ->S6S_H/+&  
9+sOSz~ P  
W%k0_Y/5  
U2(|/M+  
引擎马力曲线是根据测试时所量测到之扭力值绘製而成。图中蓝色者为扭力曲线，红色为马力曲线。 ?-e'gC  
43?J~}<Vs  
扭力和马力的关係是什么呢？在引擎测试时，所能测到的是扭力值，马力是由扭力与引擎转速算出来的，所以扭力与马力是在同一个测试中得到的。在「马力」篇已经介绍过，马力其实是功率的单位，而不是力；并且「功率=力量*速度」，马力是功率，在旋转运动中，扭力是力量，而转速是速度，所以马力是扭力与引擎转速的乘积。但其中牵涉单位及旋转与直线运动间的转换，所以详细算式就不在此列出。 XS'0fq
a  
6c/Tm0[  
常见的单位 H#joc0?P  
I@f">&^  
常见的扭力标示单位有kg-m、lb-ft、Nm三种。在臺湾一般多使用kg-m为扭力单位，欧洲常以Nm标註，北美则多採用lb-ft为扭力单位。 #VwA?$4g`  

Wo^r#iRko  
bibleblack UID 94336 wPl!}HNf  
8;YN`S!o  
我有我自由．理得你感受． Va1 eG]jQ  
mmV
x',k  
等级 190 版主 h4GR:`  
:K3n
J1G&  
职业 BlVk?n  
'CH|w~E  
_faI*O Y8  
KJwkkCE/=  
^;2dZgJ4^  
FRicHs n  
总分 4181 6NCa=
9  
j/bebR
}X  
积分 4138 g#V3u=I8~  
2O|o%`?  
金币 8665 DlR&Lnv  
`he{"0U~S  
贴子 2499 N,w;s-*  
|67j__XC  
支持 113 =L$};ko  
y@AKb  
状态 离线 xXK7i\ny  
EjB<`yT  
阅读权限 190 =VlO53Hy{  
}[PbA4l.g  
註册日期 2005-06-06 {=7W;uL  
V9"Kro  
上次访问 2010-02-14 q+32|k>)  
dCcV$BX,K  
最後发表 2010-02-10 9il!w g?  
"t8mQ;n  
TUZ-4{kV"  
0At??Zpy  
5SX0g(C  
N7Z&_$B x  
bE^Z;q19  
y]?%2ud/=  
~sAINV>A  
<HG~ #oBRq  
" %|CD"
@  
/Os)4yH\  
Q-}oe Q
 
hS +;HB,  
V Q<Z`5eV  
NEZF q?  
3 %dbfT j  
":"M/v%F  
V%ykHo  
9S6vU7W  
Os@ofnC  
giaO7Qh~  
)CdglPK  
f 21w`Uk48  
6tG9PG98q9  
\~y>aYy  
j*QY_Ny*  
[(btpWxb^  
e|MyA?`  
\3)%p('  
4f"be  
L1rov  
k92X)/ll'  
um3 M4>K  
NO:3 2008-12-16 20:47 [ 放大字体 ] Qr0JJoHT  
'Fc&"(!||  
[color=deepskyblue]汽车的动力—行驶性能篇 8<.KWr  
$yCj80m\  
极速 4vBbP;ELWq  
`fc*/D  
动力系统所提供的动力使汽车能够达到的最高行驶速度。汽车製造厂会因应政府的要求或销售市场的惯例，在车辆上面藉由电子系统限制汽车的最高行驶速度。例如在欧洲销售的高性能房车都会将极速限制在250km/h以下；而在日本则是将汽车的极速限制在180km/h以下。 *ZaK+ B
 
OvK_CN{  
要提高车辆的极速除了增加引擎的动力输出之外，还要降低汽车行驶的阻力。所有的行驶阻力当中就以空气阻力为最大，也是汽车在高速行驶时主要的行驶阻力来源。为了降低汽车在高速行驶时的空气阻力，汽车製造厂都投入大量的资源在空气力气方面的研究，使车身的造型设计合乎空气动力学，藉以製造出具有高稳定性及经济性的汽车。 eyAg\uuih  
MQG$J!N  
SxH}/I|W  
3
!}'A  
在车身空气力学上下工夫，可以有效降低风阻，进而改善高速行驶的省油性。 zN Xkdw  
7B&nV92S  
加速性能 +pe_s&  
|}mBW@ah  
引擎输出的马力及扭力在呈一定状态下，因各档位减速比设定的不同，使汽车的加速性能有所差异，除此之外车身重量的大小对於汽车的加速性能就产生更大的影响。在起步时速度从零开始加速的过程中，引擎的动力输出和各档位减速比始终影响着汽车的加速性能。藉由多种的加速性能测试，可以了解汽车在各种状况下的行驶性能。一般常见的汽车加速性能测试有0~100km/h和0-1/4mile二种，由於1/4mile等於402.3m，因此有些测试则改为0-400m。 HPp nw]_  
'Ob5l:  
耗油性能 8g0& (9<)  
?$s2]}v  
地球资源日渐减少，空气污染日益严重，汽车在消耗资源的同时也製造空气污染。要如何使汽车在消耗资源时，还能够兼顾环保问题呢？提升汽车的耗油性能就成为汽车製造厂的重要课题了。虽说「又要马儿跑，又要马儿不吃草」是不大可能的事，但是经由各车厂工程师的研究下，已经研发出许多技术，让车辆能在性能提升的同时，也能拥有不错的省油性。 ;hZ(20  
z$YOV"N  
例如Hybrid混合动力，使Toyota Prius拥有每公升汽油行驶35.5公里的省油性能。而可变进器歧管、可变汽门正时等系统，也可以有效的提升引擎的进气效率，而达到省油的效果。