汽车的动力

[color=deepskyblue]汽车的动力—马力篇 VK#zmEiB  
] W_T(C*  
Pt+_0
OsR  
xj<SnrrC]u  
Zj;!7ZuT1  
vI@8DWs  
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。 x&d<IU)5  
iDsjIW\j  
什么是马力 1Rh&04O>VL  
SEmD's  
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。 T5h[{J^  
W+E2({  
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。 a=R-F!P)  
@[Th{HTc.G  
引擎测试标準 pifgt  
D[mYrWHpn  
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。 ~cjvo?)&e;  
T$e_
ao|  
在引擎的测试方式还有总马力和净马力二种测试方式。总马力和净马力的不同处在於，总马力是在引擎没有附挂任何附加设备时所做的测量值。净马力是引擎在附挂发电机、水泵、排气管....等附加设备後所做的测量值。目前引擎测试几乎都是净马力测试。 :?J$ +bm}  
53QP~[F8R]  
德制日制如何换算 `*a,8M%  
i]v!o$7  
由於日本JIS在1994年施行修改後的引擎测试标準，使得JIS与EEC及SAE的测试标準极为相近，使得同一个引擎在JIS、SAE、EEC的测试条件下，会有几乎相同的输出数据。而大家最关心的议题，不外是各种标準之间的马力如何换算，由於德制 (DIN) 标準与其他测试标準的设定不同，不单纯是单位之间的换算问题，所以，根本无法换算。 sMx\WTyz  
"`k[4C  
)r~Oj3TH  
xjYFTb}!  
u(R`}C?P'  
VbjFQ@[l!  
bibleblack UID 94336  G r)+O  
Evc 9k  
我有我自由．理得你感受． 2-4%h!  
oaHBz_pg  
等级 190 版主
>7|37a  
" Xqj%\  
职业 fCKcv |  
/%)J+K)  
yWuq/J:  
.o>QBYpTw/  
& Lw| t_y  
[o~w> ,a  
总分 4181 9SPu 4i  
= 4If7  
积分 4138 seq$]  
h4/rw fp^  
金币 8665 g5.Z B@j  
]q j%6tz  
贴子 2499 7j Q`i;L}Y  
e|I5Nx2)  
支持 113 p82qFzq#  
}7V/(K  
状态 离线 ;8@A7`^  
&e(de$}xt  
阅读权限 190 _heQ|'(  
_AFgx8  
註册日期 2005-06-06 7Q
`4*H6  
~LVa#  
上次访问 2010-02-14 E-x(5^b"  
bke 1 F '  
最後发表 2010-02-10 Gi-tf<  
UX?_IgJh<"  
0V^?~ex  
mU
jA9[@   
5XhV+t g.  
r~sGot+sQA  
@*oi1
_q  
loZfzN&6A  
T<OLf
uV  
A1|:$tED+2  
'g#))y  
4avM: h  
a
U3&=aN+  
M1^pW63  
Zy'bX* s|  
7 MfpZgC  
7(jt:V6V  
a}wB7B;,g  
Cc^t&Eg  
~"-wS
Am  
s B6UlX;b:  
''Hq-Ng  
=$m|M m[a  
,Zdc  
t~Uqsa>n@'  
HJ2]xe09  
*mYec~  
eq"~b y[Uq  
S\C   
Q/< $ (Y  
W4N$]D=  
rO-Tr  
39OZZaWL  
cD{[rI E3  
NO:2 2008-12-16 20:47 [ 放大字体 ] $tb$gO  
Dr;@)  
[color=deepskyblue]汽车的动力—扭力篇 c!I> _PD`&  
4Ld0AApncy  
扭力是什么 y"7?]#$9/  
6rRPqO j  
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。 @A)gsDt9A  
/_LUys/0  
如何判读扭力数据 ~2pct
qMA  
!D1F4v[c=  
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。 ~<|xS  
)]/!:I4e  
扭力输出特性 VQX#P<  
6OVAsmE  
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。 %DiZ&}^Ck  
8(BLS{-"<  
bJ9>,,D  
^7(zoUn:  
md<%Z4+  
8zr)oQ:  
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。 iX4/;2B= ,  
NxN z(R $~  
扭力与马力 -tDmzuD6  
/9[nogP  
  eX}u ZR  
9#1lxT4%  
4).q+{#k  
#MI}KmH  
引擎马力曲线是根据测试时所量测到之扭力值绘製而成。图中蓝色者为扭力曲线，红色为马力曲线。 [/#;u*n  
z7J#1q~:yY  
扭力和马力的关係是什么呢？在引擎测试时，所能测到的是扭力值，马力是由扭力与引擎转速算出来的，所以扭力与马力是在同一个测试中得到的。在「马力」篇已经介绍过，马力其实是功率的单位，而不是力；并且「功率=力量*速度」，马力是功率，在旋转运动中，扭力是力量，而转速是速度，所以马力是扭力与引擎转速的乘积。但其中牵涉单位及旋转与直线运动间的转换，所以详细算式就不在此列出。 ]92@&J0w  
C7PHZ`<  
常见的单位 S9mj/GpL3  
e\/Lcng  
常见的扭力标示单位有kg-m、lb-ft、Nm三种。在臺湾一般多使用kg-m为扭力单位，欧洲常以Nm标註，北美则多採用lb-ft为扭力单位。 6tP^_9njy  
/\2s%b*  
bibleblack UID 94336 KaOS!e'  
&C?]n.A  
我有我自由．理得你感受． 5?QR  
(zUERw\aX  
等级 190 版主 YT#
"HYO  
[_${N,1  
职业 C#(4>'  
!k&<  
M@ mCBcbN  
"Sl";.  
3 bGpK9M~  
z )k\p'0"  
总分 4181 i5|!MIY  
1J^{h5?lU  
积分 4138 -p9|l%W  
C7,Ol0`v  
金币 8665 5&6S["lt  
c^I_~OwaE  
贴子 2499 voCQ_~*)9  
~g)gXPjke  
支持 113 "]`!#5j^WP  
<0pBu7a  
状态 离线 ]Y:|%rvVH  
/)6<`S (  
阅读权限 190 jiz"`,-},O  
v dyu=*Y  
註册日期 2005-06-06 *YYm;J'  
_v<EF
al  
上次访问 2010-02-14 +K]kGF  
N3i}>Q)B  
最後发表 2010-02-10 WM:we*k8h  
r=<,`_@Y  
k.?b2]@$  
<T<?7SE+  
D24@lZ`g~  
YWjw`,EA(  
K@`F*^A}V  
@ScH"I];uA  
I d|38   
T+RfMEdr  
BY6QJkI9x  
^#p Su  
z1_\P) M  
BY72fy#e  
|h@'~c  
nO2-fW:9]  
V6Z2!Ht  
r( :"BQ  
A)&OR]0[  
h@t&n@8O?  
1]m]b4]  
M+9G^o)u  
yiiYq(\{  
jv?`9{-  
zuwCN.  
+.NopI3:  
J ah~h44&  
*h$Z: p-g  
D`2Iy.|!  
Mq8jPjL  
A9!%H6  
7;+:J;xf66  
>y &9!G  
X~G!{TT_x6  
NO:3 2008-12-16 20:47 [ 放大字体 ] SZea[~&  
m:.ywi w=  
[color=deepskyblue]汽车的动力—行驶性能篇 98x]x:mgI_  
sTU`@}}  
极速  =6Ihk  
=i 4Ds  
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。 n PD5/xW  
1zl6Rwk^o  
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。 g,@0 ;uVq  
+x\b- '  
2r^|  
udMDE=1~L  
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。 5\A[ra  
{Ug?k<h7|  
加速性能
Nl"< $/  
D4?5%s  
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。 rp (nGiI  
c~K^ooS-  
耗油性能 MD%_Z/NL  
: 2Ho  
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。 qCi6kEr  
2j+v \pjYC  
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。