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楼主: horo FF-00

談談馬力最大值

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发表于 2004-8-6 21:38:42 | 显示全部楼层

以雙凸引擎為例,可變正時進氣系統雖然能修改扭力曲線,使其於低轉速時就爆發出大部份的扭力,但最大馬力卻不是在低轉速域作出來的。

進排氣的改善確實能榨出更多的馬力,但最大馬力值的轉速是不會偏離原來太多的,看起來有影響但卻不是主因。

一顆引擎最大馬力輸出的轉速域,決定在先天的設計上,也就是衝程。同樣排氣量的引擎,衝程若不同,其作出最大馬力值和最大扭力值的轉速也會有所不同。

然而,衝程就會影響到活塞在運轉時的慣性,當活塞的運作速度愈接近慣性的發生點,其輸出功率就愈大,一旦超過這個慣性發生點,輸出功率就會開始下降,這是無可避免的現象。

這就是為什麼Hornet 250作成四缸的緣故,運用短衝程設計,分成四缸同時減輕每個活塞的重量,雖然犧牲了低速的扭力,但可以利用高轉速慣性,創造出驚人的爆發力。

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发表于 2004-8-6 22:08:45 | 显示全部楼层
你所指的衝程 是活塞行程嗎?
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发表于 2004-8-6 22:14:57 | 显示全部楼层
大大所說的慣性發生點大概是什麼意思呢?是不是衝程在某個轉速下能達到最佳運轉狀態(以引擎的基本設計來說)就是所謂的慣性發生點呢?

那麼如果利用改裝壓搾引擎馬力,是否就會因為長期超過慣性發生點範圍的運轉而造成引擎負擔過重耐用性不佳呢?如果是真的就可以解釋為何賽車引擎都如此短命了.......

我喜歡這種主題~~~討論起來比較有收穫
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发表于 2004-8-6 22:24:15 | 显示全部楼层
大大您好..
看了大家那麼多的見解..請問一下你們的話是從哪一些書籍或資料出來的
我希望大家可以把這些書籍跟網站可以跟大家分享一下
         


              謝謝囉
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发表于 2004-8-6 23:13:58 | 显示全部楼层

雖然目前的微電腦控制已經接近完美
但是它扮演的不過是一個有'智'慧''的化油器.
及高等程式控制的點火系統
真要說反應..它還不如一個FCR化油器
真正主宰內燃機馬力的還是那些結構
CAM.進氣道.汽門排列.排氣回壓
當這些固定之後.
微電腦系統.只不過是將每個迴轉域的功率發揮到最高的效能
並不能改變機械上已固定的設定

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发表于 2004-8-7 00:07:38 | 显示全部楼层
引擎的扭力(Torque)輸出值,
其實就是作用於引擎輸出軸(通常是「飛輪」Flying Wheel)上的力矩大小‧
假設作用於輸出軸圓周方向(切線方向)上的力(Force)為f,輸出軸的半徑為r,
則引擎的扭力值T = f * r
扭力的常用單位為Nt.m (牛頓.米)或Kgw.m (公斤.米),
雖與「功」(Work)的單位相同,但其物理意義並不相同‧
通常,在不同的引擎轉速(rpm)下,會有不同的扭力輸出值‧
待測的引擎會被架在扭力機上,測得每一轉速下的扭力輸出值,
以繪出「扭力 - 轉速曲線」‧
該曲線的頂點(極大值),即所謂的「扭力峰值」,e.g. 19Kgw.m@4000rpm
另一方面,假設引擎的轉速為N rps (每秒轉N轉),則
每秒所做的功 = f * (2πr * N) = (f * r) * 2π* N = T * 2π* N,
此即為引擎的輸出功率,常用單位為Hp(Horse Power,馬力)‧
1英制Hp = 745.7 Watt = 745.7 J/s = 745.7 Nt.m/s = 76 Kgw.m/s
經過單位換算之後,得出下式:
馬力值(Hp) = 扭力值(kgw.m) * rpm值 / 726.6
因此,馬力值並非直接測得的,而是根據「扭力 - 轉速曲線」,再經上式運算,
繪出「馬力 - 轉速曲線」‧
該曲線的頂點(極大值),即所謂的「馬力峰值」,e.g. 150Hp@6400rpm
另外,引擎的輸出扭力,在經過變速箱與終傳齒輪之兩次放大後 (部分SUV尚有加力檔之放大),
再經Differential(差速器)分配至各個驅動輪‧
若某2WD車以某檔位直行,假設該檔減速比為2,終傳齒比為3,
當時轉速下的引擎扭力輸出值為20Kgw.m,
則作用於每個驅動輪上的扭力=20*2*3/2=60Kgw.m
假設驅動輪的半徑為0.3m,且不考慮所有的機件摩擦損失與胎面打滑,
則當時此車受其動力系統所作用的力F=(60/0.3)*2=400Kgw
假設該車的車速為V,質量為M,風阻係數為Cd,且正在仰角為α度的上坡道上;
若不考慮所有的機件摩擦損失與胎面打滑,則當時此車所受的合力
Ft = F - M*g*sinα- Cd*k*(V^2)
其中 k = (1/2)*A*ρ
(A為正向投影面積,ρ為空氣密度)
再依牛頓第二運動定律 a = Ft / M,便可算出此時該車的加速度‧
此種算法,不但麻煩也十分困難;
因此有所謂的「馬力重量比」,以較簡略的方法來「揣測」
一部車的加速能力與爬坡能力;且詳述於下‧
假設當時的引擎輸出馬力為P,動能Ek=(1/2)*M*(V^2),位能為Ep=M*g*H,
若不考慮所有的機件摩擦損失與胎面打滑,則:
P = d(Ek)/dt + d(Ep)/dt + Cd*k*(V^3) ,即:
P = M*V*(dV/dt) + M*g*(dH/dt) + Cd*k*(V^3) ------------- 式一
在車速低時,可忽略式一中的Cd*k*(V^3) 項,則:
P/M = V*(dV/dt) + g*(dH/dt) ------------- 式二
而P/M即為所謂的「馬力重量比」;
(dV/dt)即為加速度;(dH/dt)即為爬坡能力‧
問題是,P/M值(馬力重量比)會隨著引擎轉速(rpm)之不同而異;
而只憑「馬力峰值」單一數值所算出的「最大馬力重量比」,
往往出現於引擎轉速5000~6000 rpm以上,
並不足以評估起步加速與前中段加速的能力....失望吧?
另外,假設此車在平路上行駛,則式一中的M*g*(dH/dt)項為0;
若該車已達「極速」Vm,則 (d Vm /dt) =0,式一將變成:
Pm = Cd * k * (Vm ^3) , Pm為馬力峰值‧
因此,若已知一部車的馬力峰值與Cd值,理論上應可依上式推算出其極速;
但實際上卻不盡然‧
因終傳齒比與變速箱檔位齒比的選擇,
馬力峰值出現時的引擎轉速(rpm)所對應的車速,未必剛好是Vm....失望吧?
以上去一個汽車討論版找出的
可是我還是無法完全的說出你要的馬力那沒在跟RPM一起往上UP
等我在去看資料
我覺的版主你可以有空多丟一些這種主題出來吧CCC

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发表于 2004-8-7 00:25:19 | 显示全部楼层
衝程等同於行程,畢竟是英文翻譯來的,大家用詞習慣不同,就像四行程引擎會有人說四衝程,在這裡我指的是活塞運作的距離。

就相同排氣量來說,長衝程引擎因為活塞運作空間長,一次能壓縮的油氣量大,其單次爆發的能量就比短衝程來得大,其特色是低速扭力飽滿,卻因其先天的限制,無法創造出太高的轉速。某些需要載重載貨的車種,其引擎就傾向採用長衝程的設計。

短衝程引擎,雖然單次爆發的能量較小,但因運作距離較短,轉速容易上升,其特性是低速無力,需透過轉速的累積來創造馬力。若搭配上雙凸輪軸設計的進氣特性,高轉速高馬力的效率就更為明顯。

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发表于 2004-8-7 00:37:59 | 显示全部楼层

回覆給:我為輪輪紫魅風光
沒錯.......^^

只是horo是問指同一顆引擎為什麼扭力峰值會在最高RPM之前提前到來呢.................^^

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发表于 2004-8-7 00:56:42 | 显示全部楼层

抱歉!!
本篇是問最大馬力...............^^"

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发表于 2004-8-7 00:59:35 | 显示全部楼层
當引擎開始運轉,慣性就一直是存在的,慣性的發生,是因為重量。

我的意思就如你理解的,我個人認為,最大馬力峰值即是發生在最佳慣性的位置。從一顆引擎設計開始,先天的構造就能決定它大部份的特性。相同的排氣量下,若缸數、衝程、活塞重量不同,就會產生不同的特性,而這些特性都來自於慣性。就好比扯鈴或鉛球,也是一種理解慣性的好工具。

以市售量產引擎來說,3公升V6引擎大約可以創造出210~250匹的馬力,斷油轉速約在8000轉。而同樣是3公升的F1賽車引擎,採V10設計,最大馬力約850匹,最高轉速約19000轉。

同樣是3公升引擎,一樣是V型設計,卻有天差地別的表現。首先,缸數愈多,單顆活塞的重量就愈輕,慣性就愈小,轉速就能作得更高。再者,賽車引擎的活塞採用輕量化材質,就能更進一步提高極限,差別就在於此。

所以,關於改裝引擎,我們就有比較明確的認知。以國內單缸速克達的改法,通常是加大缸徑,但衝程沒什麼改變,於是扭力會變大,而馬力的本質是扭力的累積,所以馬力也會變大一點。但在這裡發生的問題是,活塞也變大了,假如沒有輕量化,在重量改變的情況下,慣性也會隨之改變,那麼最佳慣性的轉速也會隨之改變。想知道改變的位置,最快的方法就是馬力測試機。

多缸自然進氣引擎的改法,則傾向於減輕引擎機件的重量,包括活塞、連桿、曲軸輕量化,同時輔以進排氣改善、供油與電腦晶片點火的修改,以求得馬力的提升。

改裝引擎並非不耐用,你必須考慮到原廠的機件是否能承受改裝後的馬力,其強度、散熱和耐溫程度都是需要考慮的重點。
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发表于 2004-8-7 01:06:58 | 显示全部楼层
回覆給:我為輪輪紫魅風光
哇塞~
你了解還真多呢......^^

真要為你鼓鼓掌呢.........(拍手中)
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发表于 2004-8-7 01:07:47 | 显示全部楼层

回覆給:夢尋歡

我想會不會是進氣效率的問題阿....因為在最大扭力出現時剛好是車子燃燒效率最佳,燃氣能夠填滿整個汽缸並且爆炸產生最大活塞向下力的最高轉速。

而馬力是達到特定轉速時此進排氣系統已經達到進排氣的最大極限了,如果轉速在上升的話會因為轉速過高而使燃氣無法適當的填充滿汽缸,或者排氣時每個CYCLE排出的氣量超過整個排氣管的負荷,讓回壓過大造成排氣不順。

如果這時加裝渦輪跟超大口徑排氣管來讓引擎的最大馬力上升跟最大轉速上升至無限大應該不是不可能的問題,但是要考慮到引擎機件的耐用度以及傳動系統是否能夠承受如此巨大的力量跟速度。

因為在下本質不是汽車科的,只能略說大略的方向@@",給各位大大參考囉,也歡迎大家指證。

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发表于 2004-8-7 01:14:39 | 显示全部楼层
回覆給:戰鬥小G
你也要拍手一下.......(鼓勵中)^^

我也不是本科(本業).............^^
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发表于 2004-8-7 01:29:21 | 显示全部楼层
其實動力只有一種, 但當仔細分析, 內裡是主要有兩類, "扭力"和"馬力", 力就是力氣, 說來有些抽象, 但都是指同一樣東西, 它是存在, 但要與其他東西一起時才感受到, 我當然是指"力"與"重量"一起時啦...

 

扭力  可用我們日常生活所接觸到的東西來解釋, 當我們用手把"士爸拿(扳鉗)"鬆開"縲絲帽"時, 扭力便會出現, 因為我們的手施予力氣於"士爸拿", 再由"士爸拿"的槓桿原理產生以kg的力量於"縲絲帽", 這樣以槓桿原理產生以kg的力量, 稱為扭力, 而這時候的扭力xxkg/m, 即係以kgm作為度量單位.

             把同樣的原理搬到我們的直昇機引擎裡, 用活塞和連杆(姐脾)代替手, 曲軸(檻欖軸臂)代替士爸拿, 便不難明白引擎扭力是如何得來, 當引擎扭力經由crankshaft輸出, 扭力也有所不同, 因為我們會用不同的齒數比來配合不同的需要.

              所以扭力是經由"槓桿原理"而產生, 越長的"士爸拿"便越好發力, 即係話如果引擎是長行程的設計, 它的扭力會較大, 但轉數會因長行程的關係而便得較慢, 相反, 如果引擎是短行程的設計, 它的扭力會較小, 但轉數會因短行程的關係而便得較快, 所以因此得知點解我們的引擎成日話要去到幾多幾多轉先有力, 就係咁解, 因為長行程引擎須然是強於輸出扭力, 但不宜處於高轉速, 但短行程設計的引擎, 須然扭力不及長行程引擎, 但它是可以以高轉速來提升引擎的扭力.

馬力  其實很多抽象的度量單位, 最好都是用一些實質的東西作為比較會容易些明白, 古時的人便會用馬匹的力氣作為力度的度量單位, 所以其實馬力即係ps, 其實又係來自於德文Pferde Strke的縮寫, 即係馬的氣力咁解, 所以我地的歐洲引擎又點會唔"大馬力"呢, 因為是佢地發明"馬力"啩?

             咁扭力是用槓桿原理把物件轉動的力, 而馬力是馬匹的力氣, 咁未講完? 都可以話係, 如果你得過且過, 我就一於查過水落石出方會罷手...

             其實前人早已把馬力的意義定為一"匹"馬力是要能於一秒鐘內把75kg荷重物件提高一米的力度, 咁計法, 如能把100kg的荷重物於一秒升高5米, 咁又要幾多匹呢? 只要把它計算成(100X1X5)/(75X1X1), 便能求出所需馬力為6.7ps, 知你會即刻計下我們的直昇機...??? over power ??? 係呀! 有甚麼出奇, 你咪做ROLL, 咪做LOOP, 當你一做3D動作時, 便需要千軍萬馬來對抗G FORCE和地心吸力了.

              馬力, 扭力和轉速是正比的, 馬力的計算程式是 PS=TN/716, T=kgm N=rpm, 所以馬力是和時間有關的, 馬力是需要在一段的時間內量度出來的, 相反, 扭力是一瞬間的(at that very moment), 理論概念如此, 如你的引擎乏力, 便可以用轉速來換取馬力吧! 所以一般都以高轉速來做3D動作, 特別機種例外, 如Three Dee NT

              世間上還有不同的度量單位給這力量, 如千瓦kW, hpbhp (Horse Power, Braking Horse Power), hp是能於一秒鐘內把550磅荷重物升高一英呎, 由蒸汽機發明人瓦特先生提出.

               1ps=0.7355kW

               1ps=0.986hp

 

所以我們的引擎, 不論是90, 50 或32, 扭力是不會在起動時立即出現, 需等待轉速到一定的水平才有巔峰狀態, 但電機就唔同, 一起步就馬上比你, 缺點是較難延續至中, 高段轉速!

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发表于 2004-8-7 01:33:52 | 显示全部楼层
有關馬力之計算公式

A﹒各種相關單位之轉換 

(a)力矩:

        1KG = 9.8 N = 9.8 × 105 DYNE (達因)

        1KG-M = 9.8 N-M = 9.8 × 105 DYNE-M

(b)轉矩:

        1LB-IN = 1.152 × 10 KG-M

(c)慣量:

        1LB-IN-S2 = 1.129 × 10-1 KG-M2

(d)馬力 (HP):

        1HP = LB-IN × RPM × 1.5867 ×10-5

        註:KG = 公斤﹐N = 牛頓﹐DYNE = 達因﹐KG-M = 公斤-

            N-M = 牛頓-米﹐DYNE-M = 達因-

 

B﹒一般機械所須馬力計算如下:

(a)首先依機械傳動結構與客戶所需最高米速等條件,來計算出所需變速比及傳動方法

(b)求出換算到馬達側之各別慣量 GD2

(c)依所要求之最高速度計算運轉時所需馬力

(d)依所要求之加減速時間計算出所需轉矩

(e)求平均功率值或平均轉矩

(f)選擇適合之馬達

 

C﹒計算公式:

1.慣量 GD2 

      實心圓形體圓周運動之GD= W × D2

      空心圓形體圓周運動之GD= 1/2 (W × D2 )

      直線運動之等效GD2 的單位為 M × [ V / ( Π×N1 ) ]2

 

2﹒圓周加速時所須轉矩T(KG-M)

      T = ( GD2 / 375 ) × ( ΔN / ΔT

      Δ= 速度變化量 = RPM

      ΔT = 時間變化量 = SEC

 

3﹒直線運動時所須轉矩:

      F = ( M / 588 ) × ( ΔV / ΔT

      PR = F × V × U  /  6120

 

4﹒加速轉矩 TACC = ( GD2 / 375 × ΔV / ΔT ) + TR

    減速轉矩 TDEC = ( GD2 / 375 × ΔV / ΔT ) - TR

 

      註:W = 重量 = KG  ﹔ GD2 = 慣量 = KG M2

          D = 直徑 = 米

          N1 = 在 V 米速時的馬達轉速

          V = 米速 = M / MIN

          M = 重量 (KG)

          F = 力 = KG

          P = 功率 = KW

          T = 轉矩 = KG M

          N = RPM

          U = 磨擦係數

          t = 加速時間 

 

5.平均功率 & 平均轉矩

     平均功率 PRMS = [ ( P12T1 + P22T2 + P32T3 + P42T4 ) / T ]0.5

     平均轉矩 TRMS = [ ( T12T1 + T22T2 + T32T3 + T42T4 ) / T ]0.5

 

 

 

[2] 計算範例

 

1﹒已知條件:

    A﹒裁刀旋轉半徑 (D) = 450Φ

    B﹒裁刀每邊重量 (W) = 160KG

    C﹒材料之米速度(V) = 14 M/SEC = 840 M/MIN ( MAX )

    D﹒機械效率 (Η) = 0.75

    E﹒先假設選用280 KW 12POLE 650 RPM DM 之慣量4J=44.0 KGM2

    F .DM 連續最大轉矩=450 KG-M, 瞬間最大轉矩=200% =900KG-M

    G﹒1"STEEL BAR 切削力矩 = 1200 KG-M

    H .最短裁切長度=48M

 

2﹒計算

     首先計算每 CYCLE,旋轉刀臂最高米速 = 0.45 * 3.1416 * 650 RPM= 918 M/MIN

     918/840=1.09 ---- 9% RPM安全係數 ---- OK

     840M/MIN 時DM 的RPM=840/(3.1416*0.45)=594 RPM , 取 600RPM 計算

     畫出時間動作圖 ( 先設定加減速時間為 0.3 秒  )

     計算旋轉刀臂+- 200  之切削時間 =1/(840/60) * (400/3600) =0.008 SEC

 

 

3﹒求 旋轉刀臂( 空心 ) 的GD12 = 1/2(WD2)= 1/2(160 × 0.452 )= 16.2 KG-M2

   全部旋轉刀臂( 兩支 ) = 2 ×16.2 = 32.4 KG-M2

 

4 .齒輪變速比= 1 : 1

 

5﹒其他傳統元件之GD32一般取旋轉刀臂之1/3 = 10.6KG-M2

   總GDL2 = (GD12  + GD32)2 × (變速比)2 + 馬達的GDM2

          = (32.4+ 10.6) * (1/1)+ 44 = 87 KG-M2

 

6﹒求加速時所需轉矩

    TA = GD22 / 375 × Δ/ ΔT   

       = 87 / 375 * 0-600/ 0.3 = 464 KG-M

    考慮機械效率=0.75時 = 464 /0.75= 618KG-M

    OVER TORQUE = 618/450=1.37 = 137 % -----OK

 

7﹒求減速時所需轉矩 = 87/375 * 600-0/0.3=464 KG-M

     464/450=1.03 = 103 % ------OK

 

8 .求加速時所需馬力(W)=1.024 * 618 * 600=379699W =379 KW

     379/280==1.35 =135% -------OK

 

9 .求切削時所需馬力(W)=1.024 * (1200*0.45) * 600=331776=331KW

     331/280=1.18 = 118 % ---------OK

    另計算直線運動之切削馬力=(F*V)/6120*Η=1200*840/6120 *0.75=219 KW

    331KW > 219 KW 以331KW為計算

 

10.求加速時所需馬力(W)=1.024 * 464 * 600=285082W =285 KW

    285/280=1.01=101 % ----------OK

 

11.最短裁切長度48M時的CYCLE TIME=  48/14 = 3.428 SEC

 

12.求平均轉矩

    TRMS = { [ (618)2 × 0.3 + (1200)2 × 0.008 + (464)2 × 0.3 ] /3.428 }0.5

        = [ (114577 + 11520+ 64588) /3.428]0.5

        = 235.8 KG-M     

     TORQUE ED 值=235.8 / 450= 52.4 % ------ OK

 

13﹒求平均功率

    PRMS = { [ (379)2 × 0.3 + (331)2 × 0.008 + (2852 × 0.3 ] /3.428 }0.5

        = [ (43092 + 876+ 24376) /3.428]0.5

        = 141 KW     

     HOUSEPOWER ED 值=141 / 280= 50.4 % ------ OK

 

14﹒求平均溫昇

   馬達溫度= TRMS = 1.352 * 1550C * (52.4/100) = 148 0C  (F CLASS 絕綠=1550C)

 

15 .用上述計算原先假設之DM 選用條件可馬力及轉速規挌可適用

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发表于 2004-8-7 01:41:37 | 显示全部楼层

馬力與扭力︰

【馬力=扭力‧角速度‧轉換常數】
所以馬力數值大意味【扭力乘以角速度】值大,但並不表示扭力大,也有可能是高轉速帶來的放大效果,所以在高轉速有大馬力的車子其實部分是拜轉速幫忙之。 


【傳動軸扭力=驅動力‧輪胎半徑 】
傳動軸扭力是由引擎扭力經由變速機構轉換至傳動軸,所以扭力越強驅動力越大,加速越佳,所以玩家關心的是扭力,不是馬力,扭力就是加速度的化身。


其實玩車一族一入門就應該要去研究馬力與扭力,因為這是車車的最基本最重要的量化數字,比起其它如操控,如外型、如內裝...都還是重要,而且量化,不會因個人主觀而無法判定優劣!

扭力大表示"扭轉的力距大",影響所及就是加速的表現!我們常看到的車輛規格裡會有 15.7KG-M/2800RPM 的數據,就是該車的最大扭力!請注意 2800RPM 的字,因為扭力一般會隨引擎轉速不同而改變,光看一個最大扭力來論斷一台車的引擎優劣是有失偏頗的,應該看的是整個轉速區域的扭力曲線!

不同的引擎設計會影響到扭力曲線的形狀,甚至把進氣歧管鋸一點掉就會影響到扭力曲線的形狀,這方面一時實在是談不完,先跳過!(不過追根究底都跟"進氣情況"有關,改變設計只要影響到"進氣情況"不管是填充率、擾流、回壓、衝壓、集氣、空燃比...就會影響到扭力)

某些車的設計,扭力曲線在一兩千轉時就達到高峰,那開起來感到輕鬆寫意,輕輕一點點油門,力道湧現,加速快捷,這種引擎我們俗稱作"扭力引擎",Toyota多半屬這種引擎!另一些車轉速一拉高,扭力高峰才出現,感覺突然豁然開朗,力道一波又一波湧上來,飆起來感覺淋漓盡致,這種引擎我們俗稱作"馬力引擎",Nissan多半屬這種引擎!

兩種表現都各有愛好者,我個人喜歡"扭力引擎",雖然說"扭力引擎"是給貨車載重用的!不過"扭力引擎"在一般用車裡還是比較討好一點,因為一般開車引擎也不過是兩三千轉而已!但如果常大腳油門的話,轉速一拉高,"扭力引擎"就原形畢露了,力道衰退,聲嘶力竭!反觀"馬力引擎",兩三千轉時,感覺軟腳蝦一隻,溫溫吞吞,要跑不跑的樣子,但大腳踹下油門,轉速越高越來勁!不過以台灣的行車情況,在高轉速使用區的機會畢竟是少數!

不能有兩全其美的引擎嗎?扭力低轉速很高,高轉速也不會掉下去,(所謂的高原型扭力曲線),嗯~~~很難!必需有某方面的折衷,例如犧牲一點扭力峰值或多吃點油,加顆低壓turbo也可以,不然就用一堆可變汽門的東東(成本增加),勉強有幾顆引擎可以作到,不過都不會太便宜,如BMW M3,另一個方式就是把整個扭力曲線往上抬,比如加大排氣量,其扭力的低處就已經是之前的高峰,自然開起來虎虎生風,力道十足!

車車的扭力是拿來克服車子的慣性(或叫惰性也可以),使車子能夠"加速",扭力越高,車重越輕自然加速越快!

而"馬力"呢?車車用馬力來作什麼事?答案是用來克服兩個速度阻礙!一是摩擦力(B),

 

二是風阻(C)!有足夠的馬力來克服這兩個障礙後,才有資格談何謂"高速行駛!"

摩擦力(B),它是指輪胎跟地面,傳動軸軸承,變速箱齒輪...轉動時所產生的磨擦,(B)在實際上比想像中還小,小到有時候根本不去考慮它!

風阻(C)才是高速行駛中引擎馬力要真正要去克服的東西,而且風阻(C)大小跟車速呈平方倍關係,看一下下面數字例子:

車速   磨擦(B)風阻(C)估計所需馬力
5051015
100104050
20020160180
30030360390
40040640680


"馬力"的定義及意義在皇帝名言錄中有清楚得說明,我們只復習一下力平衡換算公式:馬力數 = 扭力數 * 轉速 / 常數

所以要拉高車車極速唯有拉高馬力,而馬力數要高一是拉高引擎轉速,二是拉高引擎高轉速時的扭力!(雖然減低風阻也是手法之一,不過暫且不討論!)

要拉高引擎轉速到10000rpm甚至20000rpm,老實講困難重重,要克服的有:
1.活塞太大就拉不高,因為慣性太大!
2.活塞衝程太長就拉不高,也是慣性太大!
3.閥門太大就拉不高,慣性!
4.汽門關閉開啟空控制不精準就拉不高,因進氣不良!
5.汽門彈簧不夠強力就拉不高,因高轉速時來不及歸位!

所以有下面的因應作法:

1.多缸化設計,把原本四缸大活塞,分成六缸或八缸甚至是更多的小活塞!
2.超方比設計,就是把活塞衝程壓到很短,比汽缸直徑還短!
3.多閥門設計,把原本一根大的進氣閥,變成兩根或三根小的!
4.採DOHC設計,不透過搖臂等機構,直接凸輪軸去壓放閥門!

5.閥門彈簧目前無解,因為越快的轉速,閥門的開關時間越短,只有越強硬的彈簧才能短時間內讓閥門歸位,而越強硬的彈簧凸輪軸要壓下時就必需越耗力,有時已經超過額外的馬力!

一般只有賽車用引擎才會轉到10000rpm以上,最令設計者頭痛的也是閥門彈簧的限制,幾乎成了轉速極限的主因!

另外一個途徑是提高引擎高轉速時的扭力值,這個就五花八門,大家八仙過海各顯神通囉!常見的作法是:

1.高增壓的turbo,機械增壓!
2.拉高排氣量!
3.DOHC多閥門設計!
4.高轉速進氣排氣設計(進氣集氣充足,排氣回壓低)!
5.使用可變汽門的方式,使車車在高轉速仍能有高扭力!

6.高轉速監理系統,噴油曲線(一般多是考慮經濟性設計)!

嗯~~~差不多了,有關扭力/馬力/轉速曖昧關係希望大家可以明瞭,建立正確的Sense!

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发表于 2004-8-7 01:57:08 | 显示全部楼层

剛拿出勁戰的操作手冊...
用內程 乘 行程...
52mm x 57.9mm...
勁戰實際的排氣量只有...
122.900856cc...

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发表于 2004-8-7 03:30:57 | 显示全部楼层
其實很簡單~
因為
供給  >  需求
哈哈哈
來亂的
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发表于 2004-8-7 08:52:19 | 显示全部楼层
回覆給:我為輪輪紫魅風光

大大的知識真是厲害啊~~~受教良多

那麼以國內速克達來講,先天上的引擎設計就被限制在一個範圍內,狹小的擺放空間和機械結構上的限制,加上相對於重車來講算小的排氣量,如果以馬力為目標改裝,效果也有限吧,比如說原廠設計出的引擎最大馬力轉速是7500轉,改裝或許可以再提高馬力輸出,但效果也許不明顯吧,畢竟單缸的慣性還是一樣,再加大缸徑活塞的慣性還是差不多大,所以單缸的先天極限是無法突破的,要高轉速高馬力還是要朝多缸發展吧,至於多汽門或可變汽門等也只是改善馬力曲線,這樣看來速克達四行程引擎倒不如不要做重度改裝,因為效果不明顯,又把引擎逼到結構的極限,耐用度恐怕會很差~~

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发表于 2004-8-7 09:16:43 | 显示全部楼层
回覆給:我為輪輪紫魅風光
好難懂喔@@"~~慣性發生點是指活塞與曲軸往復運動所產生的慣性嗎?
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