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汽车是什么力量

发布时间:2022-05-06 21:08:11

Ⅰ 汽车里的马力和扭力各是什么概念与什么有关系

首先,简单的说:

两者有些关系.
马力是工程技术上常用的一种计量功率的单位,和平时所说的功率等同,1kW约等于1.3匹马力。一般马力和极限速度有一定正相关
扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。
功率P=扭矩×引擎曲轴角速度ω
举个通俗的例子,比如,像人的身体在运动时一样,功率就像是身体的耐久度,而扭矩是身体的爆发力。

然后复杂的说:

汽车驱动理论
马力与扭力哪一项最能具体代表车辆性能?有人说“起步靠扭力,加 速靠马力”,也有人说“马力大代表极速高,扭力大代表加速好”,其实这些都是片段的错误解释,其实车辆的前进一定是靠引擎所发挥 的扭力,所谓的“扭力”在物理学上应称为“扭矩”,因为以讹传讹的结果,大家都说成“扭力”,也就从此流传下来,为导正视听,
本文以下皆称为“扭矩”。

扭矩的观念从小学时候的“杠杆原理”就说明过了,定义是“垂直方向的力乘上与旋转中心的距离”,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度 9.8m/sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则 为磅-呎(lb-ft),在美国车的型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb-ft的数字除以7.22即可。

汽车驱动力的计算方式:

将扭矩除以车轮半径即可由引擎马力-扭力输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的 扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢?答案很简单,就是“除以一个长度”,便可获得“力”的数据。举例而言,一 部1.6升的引擎大约可发挥15.0kg-m的最大扭力,此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位“牛顿”)。

36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢?而且动辄数千转的引擎转速更不可能恰好成为轮胎转速,否则车子不就飞起来了?幸好聪明的人类发明了“齿轮”,利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的“齿轮比”。

举例说明,以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大齿轮的齿数为45齿。
当小齿轮以3000rpm的转速旋转,而扭矩为20kg-m时,传递至大齿轮的转速便降低了1/3,变成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成为60kg-m。这就是引擎扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。

在汽车上,引擎输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大,第一次由变 速箱的档位作用而产生,第二次则导因于最终齿轮比(或称最终传动 比)。扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。举例来说,手排六代喜美的一档齿轮比为3.250,最终齿轮比为4.058,而引擎的最大扭矩为14.6kgm/5500rpm,于是我们可以算出第一档的最 大扭矩经过放大后为14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原引擎放大了13倍。此时再除以轮胎半径约0.41m,即可获得推力约为470公斤。然而上述的数值并不是实际的推力,毕竟机械传输的过程中必定有磨 耗损失,因此必须将机械效率的因素考虑在内。

论及机械效率,每经过一个齿轮传输,都会产生一次动力损耗,手排变速箱的机械效率约在95%左右,自排变速箱较惨,约剩88%左右,而传动轴的万向接头 效率约为98%,各位自己乘乘看就知道实际的推力还剩多少。整体而 言,汽车的驱动力可由下列公式计算:

驱动力= (扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率)/[轮胎半径(单位为公尺)]

马力亦非“力”乃“功率”的一种
了解如何将扭矩经由变速箱的齿比放大成为实际推力之后,接着可以研究什么叫做“马力”。马力其实也不是一种“力”,而是一种功率 (Power)的单位,定义为单位时间内所能做“功”的大小。尽管如此,我们不得不继续使用“马力”这个名字,毕竟已经用太久了,讲“功率”恐怕没几个消费者听得懂?

功率是由扭矩计算出来的,而计算的公式相当简单:功率(W)=2π× 扭矩(N-m)×转速(rpm)/60,简化计算后成为:功率(kW)=扭矩(N-m) ×转速(rpm)/9549,详细的推导请参看方块文章。然而功率kW要如何 转换成大家常见的“马力”呢,这又有一段故事得讲。
英制或公制?
1PS=735W;1hp=746W
马力定义竟然不一样!

谈到引擎的马力,相信不少人会直觉地想到什么DIN、SAE、EEC、JIS等等不同测试标准,到底这些标准的差异在哪儿,以后有空再研究;有点夸张的是由于英制与公制的不同,对“马力”的定义基本上就不一样。英制的马力(hp)定义为:一匹马于一分钟内将200磅(lb)重的物体拉动165英呎(ft),相乘之后等于33,000ft-lb/min;而公制的马力(PS)定义则为一匹马于一分钟内将75公斤的物体拉动60公尺,相乘之后等于4500kg-m/min。经过单位换算,(1lb=0.454kg;1ft=30.48cm)竟然发现1hp=4566kg-m/min,与公制的1PS=4500kg-m有些许差异,而如果以功率W(1W=1Nm/sec= 9.8kgm/sec)来换算的话,可得1hp=746W;1PS=735W两项不一样的结果。
同样是“马力”,英制马 力与公制马力的定义竟然不一样!难道英国马比较“有力”吗?

到底世界上为什么会有英制与公制的分别,就好像为什么有的汽车是右驾,有的却是左驾一样,是人类永远难以协调的差异点。若以大家 比较熟悉的几个测试标准来看,德国的DIN与欧洲共同体的新标准 EEC还有日本的JIS是以公制的PS为马力单位,而SAE使用的是英制的 hp为单位,但为了避免复杂,本刊一率将马力的单位标示为hp。近来,越来越多的原厂数据已改提供绝对无争议的KW作为引擎输出的功率数值。

不过话说回来,1PS与1hp之间的差异仅1.5%,每一百匹马力差1.5匹,差异并不大。一般房车的马力多半仅在200匹马力以下,两者由于定义的差异也仅3匹马力左右,因此如果您真要“马马计较”,就把SAE 标准的数据多个1.5%吧!不过SAE、JIS、DIN、EEC各种测试标准之 间亦有些许差异,这个老问题已经争论过很多次了,单位之间不能真正划上等号,然而在差别不怎么多的情况之下,就当作相同吧!因此 管他是PS或hp,都差不多可以视为相等。

终于可以做结论了!将上述获得的马力与功率换算方式代入功率与扭矩的换算公式,并且将扭矩的单位换算为大家熟悉的kg-m之后,可得下列结果:
英制马力hp=扭力(kg-m)×引擎转速(rpm)/727
公制马力PS =扭力(kg-m)×引擎转速(rpm)/716

知道这些公式之后有什么用呢?从“马力hp=扭力×转速/727”看来, 如果能增加引擎转速,扭力不变的情况下,便能增加马力。例如若能 将转速从6000rpm增加到8000rpm,等于增加了33%,但因为凸轮轴的 限制使得8000rpm时的扭力下降了10%,则仍能使马力增加19.7%,这 说明了时下改装计算机的为何能在解除断油后大幅增加马力。
所以不要被“增加??匹马力”的广告所着魔。

让我们从另外一个角度来想:如果在同样的转速下,增加20匹马力,代表能增加多少推力呢?以最大扭力点发挥于5000rpm的情况下,将公式稍微变换一下,可发现增加的扭力=20hp×727/ 5000rpm=2.9kgm。再将这个结果代入汽车驱动力的公式,同样以喜美 的一档计算,2.9×3.250×4.058/0.41=93公斤。对于一吨重的车身而言,影响似乎也不怎么大;再者如果相差5匹马力的话,推力更仅增加23公斤,可见相差5匹马力,根本也没差多少,所以能“增加5匹马力”的产品,到底应该花多少钱去改装,您自个儿会拿捏了吧?

大马力决定真性能!
到底大马力的车子跑得快,还是大扭力的车子跑得快?从公式可以知 道大马力的原因是“高转速的时候仍保有高扭力数值”,也就是说要 有大马力,不只是低转速的扭力要好,连高转速的扭力都得继续维持 ,这表示扭力与马力的争论根本是多余的,只要能做到高马力,除了表示各转速区域的扭力都很大之外,更代表材料技术的优越性,将活塞、进排气阀门的材质与重量予以强化与轻量化,才能将引擎转速提高。

扭矩与功率的换算公式推导
假设一圆的半径为r(单位为m),扭矩为T(单位为N-m),则圆周上切线 方向的力F=T/r,由于功率的定义为“每秒钟所作的功”,对于圆周?动而言,每旋转一圈所作的功为:F×圆周总长2πr 将F=T/r代入计算,每一圈所作的功Work=F×2πr=(T/r)×2πr=2πT
再乘上引擎转速rpm就是每分钟所作的功,但功率P的单位是N-m/sec ,所以需除以60,转换成每秒所作的功。代入公式:P=T2πrpm/60,将常数整理后,则可得P(kW)=Trpm/9545。

由上文可见,一台车的动力由发动机传输到车轮,需要经过多组齿轮因此有所损耗,如果德制马力测的是传递到车轮上的动力,那么同样发动机用在不同车型上的动力输出应该不同,试拿bmw330和bmw530做比较,其功率均是225hp/5900rpm;结论,要么bmw在数据上造假,要么它测的是发动机输出净值。

Ⅱ 车是力量的象征吗

轿车,单车,电动车,自行车,汽车,车辆,机动车,摩托车,人力车,货车,车是力量的象征呦。

Ⅲ 汽车的马力、匹、迈速、扭力个是什么

1马力=746瓦=0.746千瓦
马力的符号是PS
瓦的符号是W
千瓦的符号是KW扭矩:扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。
扭矩和功率一样,是汽车发动机的主要指数之一,它反映在汽车性能上,包括加速度、爬坡能力以及悬挂等。它的准确定义是:活塞在汽缸里的往复运动,往复一次做有一定的功,它的单位是牛顿。在每个单位距离所做的功就是扭矩了。是这样的,扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准,一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。举个通俗的例子,比如,像人的身体在运动时一样,功率就像是身体的耐久度,而扭矩是身体的爆发力。对于家用轿车而言,扭矩越大加速性越好;对于越野车,扭矩越大其爬坡度越大;对于货车而言,扭矩越大车拉的重量越大。在排量相同的情况下,扭矩越大说明发动机越好。在开车的时候就会感觉车子随心所欲,想加速就可加速,“贴背感”很好。现在评价一款车有一个重要数据,就是该车在0~100公里/小时的加速时间。而这个加速时间就取决于汽车发动机的扭矩。一般来讲,扭矩的最高指数在汽车2000~4000/分的转速下能够达到,就说明这款车的发动机工艺较好,力量也好。有些汽车在5000/分的转速左右才达到该车扭矩的最高指数,这说明“力量”就不是此车所长。
例如:捷达汽车的都市先锋和CL。都市先锋的排量是1595,功率是Kw74/5800,扭矩是Nm150/4000;CL的排量也是1595、功率为Kw53/5200,扭矩为Nm121/3500。可以看到,这两款车的排量都是一样的,就功率而言,前者在5800/分转速情况下可达到74千瓦的功率,后者则在5200/分转速情况下达到53千瓦的功率。这说明:都市先锋这款车子力量更足;都市先锋在4000/分转速时可达到150牛米的扭矩最高指数,而CL在3500/分转速时达到了最高指数121牛米。这就充分证明:都市先锋这款汽车的发动机工艺相对于CL要优越得多。
汽车的驱动力可由下列公式计算:
扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率

Ⅳ 汽车力量大有和什么有关

汽车的力量大肯定跟你的发动机是离不开关系的,发动机是整个汽车的动力来源之一。有了它才可以让变速器能更好的换挡,那么你的速度就上去。所有的动力来源都跟发动机离不开关系。

Ⅳ 汽车的 最大扭矩 功率 马力是什么意思 我要通俗的解释

扭矩就是发动机的“力量”,而最大扭矩则代表了发动机可以发出的最大“力量”,“力量”越大,提速也越快,爬坡也越轻松。

马力是功率的单位,最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。

功率是指物体在单位时间内所做的功。功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高。

日常驾驶,扭矩是更重要的,起步扭矩越大,推背感越好,起步越轻松。

最大功率则在跑高速或者长时间急加速下,更实在一些。

(5)汽车是什么力量扩展阅读

选择发动机时也要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能,在选择发动机功率时就要考虑到不能太小,只是在城市环路上下班交通用车,就没有必要挑过大马力的发动机。同类型汽车,功率越大转速越高,汽车的最高速度也越快。

扭矩在某些场合能真正反映出汽车的“本色”,例如启动时或在山区行驶时,扭矩越高汽车运行的反应便越好,扭矩输出愈大承载量愈大,加速性能愈好,爬坡能力愈强,换档次数愈少,对汽车的磨损也会相对减少。尤其在轿车零速启动时,更显示出扭矩高者提升速度快的优越性。

选择汽车时,要注意最大扭矩指标,数字愈大愈好,同时也要考虑最大扭矩输出时的转速值,转速越高的汽车对路面的适应性就越强,换档次数越少。

Ⅵ 汽车的扭矩和功率分别是什么意思决定了汽车的什么性能

汽车扭矩是发动机从曲轴端输出的力矩。汽车功率是指汽车在单位时间内所做的功,功率是指物体在单位时间内所做的功。扭矩决定了汽车的加速性能和爬坡性能,而汽车的功率决定了汽车的最大行驶速度。

对于家用轿车而言,扭矩越大加速性越好;对于越野车,扭矩越大其爬坡度越大;对于货车而言,扭矩越大,车拉的重量越大。而汽车的功率越大,转速越高,汽车的最高速度也越快。

(6)汽车是什么力量扩展阅读:

扭矩在某些场合能真正反映出汽车的“本色”,例如启动时或在山区行驶时,扭矩越高汽车运行的反应便越好。以同类型发动机轿车做比较,扭矩输出愈大承载量愈大,加速性能愈好,爬坡力愈强,换挡次数愈少,对汽车的磨损也会相对减少。

尤其在轿车零速启动时,更显示出扭矩高者提升速度快的优越性。扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准,一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。

Ⅶ 汽车的转向需要什么力量

手给方向盘一个力度,转向柱有一个转向力矩传感器,根据这个传感器的信号,给转向助力电机一个放大信号,电机提供助力,辅助控制方向机转动。

Ⅷ 汽车扭力是什么意思啊有什么用

汽车扭矩的介绍

汽车扭矩是从曲轴端输出而产生的一种数据,当转速越快时提供的扭矩就越小。通过这一项数据也反应了汽车在相应的范围内产生的负载的能力,他其实和功率的效果一样一样的,也是体现了汽车性能的一种参数。他体现了汽车的速度、汽车的上坡能力、汽车的悬挂系统的能力。

汽车扭矩的计算

专业人士给予的理论计算公式是驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率。当活塞在气缸的内部进行往复的做功运动时,体现的每个单位所做的功就是我们常说的扭矩。

比如:有一款汽车的排量是1595L,他提供的额定功率是75/5800KW,提供的扭矩是150/4000Nm;还有一款汽车的排量也是1595L,他提供的额定功率是53/5200KW,提供的扭矩是121/3500Nm。通过参数我们就可以发现,后面的这款车给予的动力更加的充足。通过一系列的参数我们就可以看到,后面这一款从各个方面的设计都要优先于前面这一款。

汽车扭矩如何选择

发动机扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。

Ⅸ 汽车动力和速度是什么区别动力是不是指汽车的力量速度就是汽车行驶的快慢呗

动力就是发动机的功率,说通俗点就是发动机的劲,而速度则是该发动机做功在特定时间内所行驰的距离,也就是我们说的码,他们之间成正比。

Ⅹ 汽车是靠什么力量行驶的

我们都知道人是靠食物来维持生命和获取能量的,食物在我们身体内部经过各种变化,转变成人体所需要的营养和能量。那么,汽车的食物又是什么呢?我们经常看见司机给他们不断地“喝”油,可见,汽车的食物就是汽油。那么汽油又是怎样在汽车的身体里转换成能量的呢根据能量转化的原理我们知道,热能可以转化为机械能。汽车里的发动机将汽油燃烧产生的热能转化成动能,再通过传动轴带动车轮转动。具体来说,汽油燃烧,会产生大量匀速膨胀的气体,该气体推动活塞作直线运动,直线运动的活塞带动曲轴发生转动,转动的曲轴通过传动轴将该转动传导到车轮上,这样汽车就可以行驶了。不过,汽车使用的汽油发动机设计得可是精密的,燃料与空气的混合比例、点火的时机等都把握得很准确,以保证汽车可以平稳地运行。

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