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汽車是什麼力量

發布時間:2022-05-06 21:08:11

Ⅰ 汽車里的馬力和扭力各是什麼概念與什麼有關系

首先,簡單的說:

兩者有些關系.
馬力是工程技術上常用的一種計量功率的單位,和平時所說的功率等同,1kW約等於1.3匹馬力。一般馬力和極限速度有一定正相關
扭矩是使物體發生轉動的力。發動機的扭矩就是指發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系,轉速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽車在一定范圍內的負載能力。
功率P=扭矩×引擎曲軸角速度ω
舉個通俗的例子,比如,像人的身體在運動時一樣,功率就像是身體的耐久度,而扭矩是身體的爆發力。

然後復雜的說:

汽車驅動理論
馬力與扭力哪一項最能具體代表車輛性能?有人說「起步靠扭力,加 速靠馬力」,也有人說「馬力大代表極速高,扭力大代表加速好」,其實這些都是片段的錯誤解釋,其實車輛的前進一定是靠引擎所發揮 的扭力,所謂的「扭力」在物理學上應稱為「扭矩」,因為以訛傳訛的結果,大家都說成「扭力」,也就從此流傳下來,為導正視聽,
本文以下皆稱為「扭矩」。

扭矩的觀念從小學時候的「杠桿原理」就說明過了,定義是「垂直方向的力乘上與旋轉中心的距離」,公制單位為牛頓-米(N-m),除以重力加速度 9.8m/sec2之後,單位可換算成國人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制單位則 為磅-呎(lb-ft),在美國車的型錄上較為常見,若要轉換成公制,只要將lb-ft的數字除以7.22即可。

汽車驅動力的計算方式:

將扭矩除以車輪半徑即可由引擎馬力-扭力輸出曲線圖可發現,在每一個轉速下都有一個相對的 扭矩數值,這些數值要如何轉換成實際推動汽車的力量呢?答案很簡單,就是「除以一個長度」,便可獲得「力」的數據。舉例而言,一 部1.6升的引擎大約可發揮15.0kg-m的最大扭力,此時若直接連上185/ 60R14尺寸的輪胎,半徑約為41公分,則經由車輪所發揮的推進力量為15/0.41=36.6公斤的力量(事實上公斤並不是力量的單位,而是重量的單位,須乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的標准單位「牛頓」)。

36公斤的力量怎麼推動一公噸的車重呢?而且動輒數千轉的引擎轉速更不可能恰好成為輪胎轉速,否則車子不就飛起來了?幸好聰明的人類發明了「齒輪」,利用不同大小的齒輪相連搭配,可以將旋轉的速度降低,同時將扭矩放大。由於齒輪的圓周比就是半徑比,因此從小齒輪傳遞動力至大齒輪時,轉動的速度降低的比率以及扭矩放大的倍數,都恰好等於兩齒輪的齒數比例,這個比例就是所謂的「齒輪比」。

舉例說明,以小齒輪帶動大齒輪,假設小齒輪的齒數為15齒,大齒輪的齒數為45齒。
當小齒輪以3000rpm的轉速旋轉,而扭矩為20kg-m時,傳遞至大齒輪的轉速便降低了1/3,變成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成為60kg-m。這就是引擎扭矩經由變速箱可降低轉速並放大扭矩的基本原理。

在汽車上,引擎輸出至輪胎為止共經過兩次扭矩的放大,第一次由變 速箱的檔位作用而產生,第二次則導因於最終齒輪比(或稱最終傳動 比)。扭矩的總放大倍率就是變速箱齒比與最終齒輪比的相乘倍數。舉例來說,手排六代喜美的一檔齒輪比為3.250,最終齒輪比為4.058,而引擎的最大扭矩為14.6kgm/5500rpm,於是我們可以算出第一檔的最 大扭矩經過放大後為14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原引擎放大了13倍。此時再除以輪胎半徑約0.41m,即可獲得推力約為470公斤。然而上述的數值並不是實際的推力,畢竟機械傳輸的過程中必定有磨 耗損失,因此必須將機械效率的因素考慮在內。

論及機械效率,每經過一個齒輪傳輸,都會產生一次動力損耗,手排變速箱的機械效率約在95%左右,自排變速箱較慘,約剩88%左右,而傳動軸的萬向接頭 效率約為98%,各位自己乘乘看就知道實際的推力還剩多少。整體而 言,汽車的驅動力可由下列公式計算:

驅動力= (扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機械效率)/[輪胎半徑(單位為公尺)]

馬力亦非「力」乃「功率」的一種
了解如何將扭矩經由變速箱的齒比放大成為實際推力之後,接著可以研究什麼叫做「馬力」。馬力其實也不是一種「力」,而是一種功率 (Power)的單位,定義為單位時間內所能做「功」的大小。盡管如此,我們不得不繼續使用「馬力」這個名字,畢竟已經用太久了,講「功率」恐怕沒幾個消費者聽得懂?

功率是由扭矩計算出來的,而計算的公式相當簡單:功率(W)=2π× 扭矩(N-m)×轉速(rpm)/60,簡化計算後成為:功率(kW)=扭矩(N-m) ×轉速(rpm)/9549,詳細的推導請參看方塊文章。然而功率kW要如何 轉換成大家常見的「馬力」呢,這又有一段故事得講。
英制或公制?
1PS=735W;1hp=746W
馬力定義竟然不一樣!

談到引擎的馬力,相信不少人會直覺地想到什麼DIN、SAE、EEC、JIS等等不同測試標准,到底這些標準的差異在哪兒,以後有空再研究;有點誇張的是由於英制與公制的不同,對「馬力」的定義基本上就不一樣。英制的馬力(hp)定義為:一匹馬於一分鍾內將200磅(lb)重的物體拉動165英呎(ft),相乘之後等於33,000ft-lb/min;而公制的馬力(PS)定義則為一匹馬於一分鍾內將75公斤的物體拉動60公尺,相乘之後等於4500kg-m/min。經過單位換算,(1lb=0.454kg;1ft=30.48cm)竟然發現1hp=4566kg-m/min,與公制的1PS=4500kg-m有些許差異,而如果以功率W(1W=1Nm/sec= 9.8kgm/sec)來換算的話,可得1hp=746W;1PS=735W兩項不一樣的結果。
同樣是「馬力」,英制馬 力與公制馬力的定義竟然不一樣!難道英國馬比較「有力」嗎?

到底世界上為什麼會有英制與公制的分別,就好像為什麼有的汽車是右駕,有的卻是左駕一樣,是人類永遠難以協調的差異點。若以大家 比較熟悉的幾個測試標准來看,德國的DIN與歐洲共同體的新標准 EEC還有日本的JIS是以公制的PS為馬力單位,而SAE使用的是英制的 hp為單位,但為了避免復雜,本刊一率將馬力的單位標示為hp。近來,越來越多的原廠數據已改提供絕對無爭議的KW作為引擎輸出的功率數值。

不過話說回來,1PS與1hp之間的差異僅1.5%,每一百匹馬力差1.5匹,差異並不大。一般房車的馬力多半僅在200匹馬力以下,兩者由於定義的差異也僅3匹馬力左右,因此如果您真要「馬馬計較」,就把SAE 標準的數據多個1.5%吧!不過SAE、JIS、DIN、EEC各種測試標准之 間亦有些許差異,這個老問題已經爭論過很多次了,單位之間不能真正劃上等號,然而在差別不怎麼多的情況之下,就當作相同吧!因此 管他是PS或hp,都差不多可以視為相等。

終於可以做結論了!將上述獲得的馬力與功率換算方式代入功率與扭矩的換算公式,並且將扭矩的單位換算為大家熟悉的kg-m之後,可得下列結果:
英制馬力hp=扭力(kg-m)×引擎轉速(rpm)/727
公制馬力PS =扭力(kg-m)×引擎轉速(rpm)/716

知道這些公式之後有什麼用呢?從「馬力hp=扭力×轉速/727」看來, 如果能增加引擎轉速,扭力不變的情況下,便能增加馬力。例如若能 將轉速從6000rpm增加到8000rpm,等於增加了33%,但因為凸輪軸的 限制使得8000rpm時的扭力下降了10%,則仍能使馬力增加19.7%,這 說明了時下改裝計算機的為何能在解除斷油後大幅增加馬力。
所以不要被「增加??匹馬力」的廣告所著魔。

讓我們從另外一個角度來想:如果在同樣的轉速下,增加20匹馬力,代表能增加多少推力呢?以最大扭力點發揮於5000rpm的情況下,將公式稍微變換一下,可發現增加的扭力=20hp×727/ 5000rpm=2.9kgm。再將這個結果代入汽車驅動力的公式,同樣以喜美 的一檔計算,2.9×3.250×4.058/0.41=93公斤。對於一噸重的車身而言,影響似乎也不怎麼大;再者如果相差5匹馬力的話,推力更僅增加23公斤,可見相差5匹馬力,根本也沒差多少,所以能「增加5匹馬力」的產品,到底應該花多少錢去改裝,您自個兒會拿捏了吧?

大馬力決定真性能!
到底大馬力的車子跑得快,還是大扭力的車子跑得快?從公式可以知 道大馬力的原因是「高轉速的時候仍保有高扭力數值」,也就是說要 有大馬力,不只是低轉速的扭力要好,連高轉速的扭力都得繼續維持 ,這表示扭力與馬力的爭論根本是多餘的,只要能做到高馬力,除了表示各轉速區域的扭力都很大之外,更代表材料技術的優越性,將活塞、進排氣閥門的材質與重量予以強化與輕量化,才能將引擎轉速提高。

扭矩與功率的換算公式推導
假設一圓的半徑為r(單位為m),扭矩為T(單位為N-m),則圓周上切線 方向的力F=T/r,由於功率的定義為「每秒鍾所作的功」,對於圓周?動而言,每旋轉一圈所作的功為:F×圓周總長2πr 將F=T/r代入計算,每一圈所作的功Work=F×2πr=(T/r)×2πr=2πT
再乘上引擎轉速rpm就是每分鍾所作的功,但功率P的單位是N-m/sec ,所以需除以60,轉換成每秒所作的功。代入公式:P=T2πrpm/60,將常數整理後,則可得P(kW)=Trpm/9545。

由上文可見,一台車的動力由發動機傳輸到車輪,需要經過多組齒輪因此有所損耗,如果德制馬力測的是傳遞到車輪上的動力,那麼同樣發動機用在不同車型上的動力輸出應該不同,試拿bmw330和bmw530做比較,其功率均是225hp/5900rpm;結論,要麼bmw在數據上造假,要麼它測的是發動機輸出凈值。

Ⅱ 車是力量的象徵嗎

轎車,單車,電動車,自行車,汽車,車輛,機動車,摩托車,人力車,貨車,車是力量的象徵呦。

Ⅲ 汽車的馬力、匹、邁速、扭力個是什麼

1馬力=746瓦=0.746千瓦
馬力的符號是PS
瓦的符號是W
千瓦的符號是KW扭矩:扭矩是使物體發生轉動的力。發動機的扭矩就是指發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系,轉速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽車在一定范圍內的負載能力。
扭矩和功率一樣,是汽車發動機的主要指數之一,它反映在汽車性能上,包括加速度、爬坡能力以及懸掛等。它的准確定義是:活塞在汽缸里的往復運動,往復一次做有一定的功,它的單位是牛頓。在每個單位距離所做的功就是扭矩了。是這樣的,扭矩是衡量一個汽車發動機好壞的重要標准,一輛車扭矩的大小與發動機的功率成正比。舉個通俗的例子,比如,像人的身體在運動時一樣,功率就像是身體的耐久度,而扭矩是身體的爆發力。對於家用轎車而言,扭矩越大加速性越好;對於越野車,扭矩越大其爬坡度越大;對於貨車而言,扭矩越大車拉的重量越大。在排量相同的情況下,扭矩越大說明發動機越好。在開車的時候就會感覺車子隨心所欲,想加速就可加速,「貼背感」很好。現在評價一款車有一個重要數據,就是該車在0~100公里/小時的加速時間。而這個加速時間就取決於汽車發動機的扭矩。一般來講,扭矩的最高指數在汽車2000~4000/分的轉速下能夠達到,就說明這款車的發動機工藝較好,力量也好。有些汽車在5000/分的轉速左右才達到該車扭矩的最高指數,這說明「力量」就不是此車所長。
例如:捷達汽車的都市先鋒和CL。都市先鋒的排量是1595,功率是Kw74/5800,扭矩是Nm150/4000;CL的排量也是1595、功率為Kw53/5200,扭矩為Nm121/3500。可以看到,這兩款車的排量都是一樣的,就功率而言,前者在5800/分轉速情況下可達到74千瓦的功率,後者則在5200/分轉速情況下達到53千瓦的功率。這說明:都市先鋒這款車子力量更足;都市先鋒在4000/分轉速時可達到150牛米的扭矩最高指數,而CL在3500/分轉速時達到了最高指數121牛米。這就充分證明:都市先鋒這款汽車的發動機工藝相對於CL要優越得多。
汽車的驅動力可由下列公式計算:
扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機械效率

Ⅳ 汽車力量大有和什麼有關

汽車的力量大肯定跟你的發動機是離不開關系的,發動機是整個汽車的動力來源之一。有了它才可以讓變速器能更好的換擋,那麼你的速度就上去。所有的動力來源都跟發動機離不開關系。

Ⅳ 汽車的 最大扭矩 功率 馬力是什麼意思 我要通俗的解釋

扭矩就是發動機的「力量」,而最大扭矩則代表了發動機可以發出的最大「力量」,「力量」越大,提速也越快,爬坡也越輕松。

馬力是功率的單位,最大功率一般用馬力 (PS)或千瓦(kw)來表示,1馬力等於0.735千瓦。

功率是指物體在單位時間內所做的功。功率越大轉速越高,汽車的最高速度也越高。

日常駕駛,扭矩是更重要的,起步扭矩越大,推背感越好,起步越輕松。

最大功率則在跑高速或者長時間急加速下,更實在一些。

(5)汽車是什麼力量擴展閱讀

選擇發動機時也要權衡一下怎樣合理使用、不浪費現有功能,在選擇發動機功率時就要考慮到不能太小,只是在城市環路上下班交通用車,就沒有必要挑過大馬力的發動機。同類型汽車,功率越大轉速越高,汽車的最高速度也越快。

扭矩在某些場合能真正反映出汽車的「本色」,例如啟動時或在山區行駛時,扭矩越高汽車運行的反應便越好,扭矩輸出愈大承載量愈大,加速性能愈好,爬坡能力愈強,換檔次數愈少,對汽車的磨損也會相對減少。尤其在轎車零速啟動時,更顯示出扭矩高者提升速度快的優越性。

選擇汽車時,要注意最大扭矩指標,數字愈大愈好,同時也要考慮最大扭矩輸出時的轉速值,轉速越高的汽車對路面的適應性就越強,換檔次數越少。

Ⅵ 汽車的扭矩和功率分別是什麼意思決定了汽車的什麼性能

汽車扭矩是發動機從曲軸端輸出的力矩。汽車功率是指汽車在單位時間內所做的功,功率是指物體在單位時間內所做的功。扭矩決定了汽車的加速性能和爬坡性能,而汽車的功率決定了汽車的最大行駛速度。

對於家用轎車而言,扭矩越大加速性越好;對於越野車,扭矩越大其爬坡度越大;對於貨車而言,扭矩越大,車拉的重量越大。而汽車的功率越大,轉速越高,汽車的最高速度也越快。

(6)汽車是什麼力量擴展閱讀:

扭矩在某些場合能真正反映出汽車的「本色」,例如啟動時或在山區行駛時,扭矩越高汽車運行的反應便越好。以同類型發動機轎車做比較,扭矩輸出愈大承載量愈大,加速性能愈好,爬坡力愈強,換擋次數愈少,對汽車的磨損也會相對減少。

尤其在轎車零速啟動時,更顯示出扭矩高者提升速度快的優越性。扭矩是衡量一個汽車發動機好壞的重要標准,一輛車扭矩的大小與發動機的功率成正比。

Ⅶ 汽車的轉向需要什麼力量

手給方向盤一個力度,轉向柱有一個轉向力矩感測器,根據這個感測器的信號,給轉向助力電機一個放大信號,電機提供助力,輔助控制方向機轉動。

Ⅷ 汽車扭力是什麼意思啊有什麼用

汽車扭矩的介紹

汽車扭矩是從曲軸端輸出而產生的一種數據,當轉速越快時提供的扭矩就越小。通過這一項數據也反應了汽車在相應的范圍內產生的負載的能力,他其實和功率的效果一樣一樣的,也是體現了汽車性能的一種參數。他體現了汽車的速度、汽車的上坡能力、汽車的懸掛系統的能力。

汽車扭矩的計算

專業人士給予的理論計算公式是驅動力=扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機械效率。當活塞在氣缸的內部進行往復的做功運動時,體現的每個單位所做的功就是我們常說的扭矩。

比如:有一款汽車的排量是1595L,他提供的額定功率是75/5800KW,提供的扭矩是150/4000Nm;還有一款汽車的排量也是1595L,他提供的額定功率是53/5200KW,提供的扭矩是121/3500Nm。通過參數我們就可以發現,後面的這款車給予的動力更加的充足。通過一系列的參數我們就可以看到,後面這一款從各個方面的設計都要優先於前面這一款。

汽車扭矩如何選擇

發動機扭矩就是指發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系,轉速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽車在一定范圍內的負載能力。

Ⅸ 汽車動力和速度是什麼區別動力是不是指汽車的力量速度就是汽車行駛的快慢唄

動力就是發動機的功率,說通俗點就是發動機的勁,而速度則是該發動機做功在特定時間內所行馳的距離,也就是我們說的碼,他們之間成正比。

Ⅹ 汽車是靠什麼力量行駛的

我們都知道人是靠食物來維持生命和獲取能量的,食物在我們身體內部經過各種變化,轉變成人體所需要的營養和能量。那麼,汽車的食物又是什麼呢?我們經常看見司機給他們不斷地「喝」油,可見,汽車的食物就是汽油。那麼汽油又是怎樣在汽車的身體里轉換成能量的呢根據能量轉化的原理我們知道,熱能可以轉化為機械能。汽車里的發動機將汽油燃燒產生的熱能轉化成動能,再通過傳動軸帶動車輪轉動。具體來說,汽油燃燒,會產生大量勻速膨脹的氣體,該氣體推動活塞作直線運動,直線運動的活塞帶動曲軸發生轉動,轉動的曲軸通過傳動軸將該轉動傳導到車輪上,這樣汽車就可以行駛了。不過,汽車使用的汽油發動機設計得可是精密的,燃料與空氣的混合比例、點火的時機等都把握得很准確,以保證汽車可以平穩地運行。

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