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先釐清一個問題 你朋友如果用單位排氣量所能榨出的功率來看 的確大重機比一般房車所能輸出的馬力要來得大 不過馬力大 = 先進 ???? 先聊一下,到底汽車引擎跟機車引擎,誰比較先進?? 就機動車輛的發展來說 早期的確是以汽車為主 汽車發展出來的技術經過若干年後才導入機車 原因很單純 因為汽車的引擎室有足夠的空間跟良好的保護 一個產品在最初開發階段時 往往會受限於材料科技與當時的技術水平 產品往往會又大又重。 在汽車上使用是可以允許的 但是要在兩輪機車上使用,則是有其限制。 而隨著技術的精進與材料的進步。產品可以越做越小,小到能適合放在機車上時, 才有導入機車使用的條件 再加上機車使用上必須考慮環境的耐受性。 因此就早期發展來說, 的確是先在汽車上使用,成熟後才導入機車。 譬如多缸引擎、噴射供油、可變氣門等技術,最初都是在汽車上使用的。 但汽車與機車發展到一個程度時 因為功能與取向不同,使得這兩種機動車輛的發展開始分歧 現今的機車引擎與汽車引擎,是根據不同需求與使用條件所發展而來的 所以會有很多技術或科技,只出現在四輪,而未見於兩輪。 同樣也有很多技術獨獨出現在兩輪,而四輪卻從不使用 這並非優劣或先進與否的問題,而僅是發展方向不同,使用的技術也不盡相同罷了。 再回來說到,為何重機能用1000c.c.的排氣量榨出近200ps的馬力, 而2000c.c.的汽車,馬力卻還低於重機? 這問題很簡單,就只是轉速不同而已。 但要說清楚講明白,就請看下去吧。 我們以NA(自然進氣引擎)為例 (以免等一下一直有人拿增壓引擎來亂 XD) 條件先設好, NA、以無鉛汽油為燃料的4行程量產引擎。 當這個條件固定以後。 就可以來討論,引擎輸出扭力與馬力的關係。 講馬力前要先講扭力。 扭力是引擎輸出的力(矩),馬力是引擎輸出的功率 一顆引擎能輸出的最大扭力(軸輸出) 直接受限於這顆引擎的排氣量,所謂"排氣量為扭力(矩)之母",這話不是說假的 有一個很簡單的換算法,可以用來推估排氣量與輸出扭力的關係 排氣量(c.c.) x 0.01 = 最大輸出扭力 (kg-m) 這個關係式是來自於經驗法則,並非一個換算公式,因此前後的單位完全對不上, 就請不要太計較了 譬如一顆250c.c.的引擎,其最大輸出扭力約在2.5kg-m附近 舉個例子的話, 小黃蜂250, 最大扭力 2.4kg-m @ 11000rpm VTR 250, 最大扭力 2.4kg-m @ 8500rpm XR 250 , 最大扭力 2.6kg-m @ 7000rpm 這個經驗式與汽缸數量無關,只與排氣量及該引擎的設計取向有關 小黃蜂是直列四缸,VTR是V型雙缸,XR是單缸引擎 我們在看一顆引擎的設計是否優良時,不是看最大馬力有多少 而是看最大扭力有多大! 一顆250c.c.的引擎,扭力能榨出2.4kg-m的話,就是一顆非常優秀的引擎, 能超過2.5kg-m的,基本上算是傳奇了! 所以用這個經驗式去看國產速客達跟檔車......... 大家就心照不宣了 (這個經驗式並非放諸四海皆準,在不同的條件下請自行微調修正, 譬如掛上臺灣的五期法規,那就要下修不少了) 當我們瞭解到,一顆引擎能輸出的最大扭力,就直接受限於引擎的排氣量。 就可以接著來思考,那馬力呢? 馬力的意義是功率,功率的定義是" 單位時間內輸出的功", 功是能量。 馬力的概念,請想像成,引擎的出力 x 一秒鐘出力次數。 簡單列成表意式的話, 輸出功率(馬力) = 輸出扭力 x 引擎轉速 正式的換算式是 公制馬力PS =扭力(kg-m)×引擎轉速(rpm)/716 716是轉換常數。 在這裡可以導入轉速的概念,引擎轉速的意義,在於每秒鐘引擎能出力"幾次" 轉速越高,單位時間的出力"次數"就越多,功率就越大。 所以上面舉的三台車,小黃蜂、VTR跟XR。就引擎設計來說,XR是最優秀的。 但是小黃蜂的最大馬力有40ps,VTR有32ps,XR則只28ps。why? 原因就出在轉速。 最大馬力出現的轉速越高,馬力值(功率值)就越高。 這三台車都是250級距,輸出扭力也不相上下。所以引擎每轉一圈的出力都一樣。 誰的轉速高(每秒出力次數多),誰的功率(馬力)就大。 這就是我要特地在輸出扭力後面都標上轉速值的目的。 所以這裡我們知道 如果你每一下都頂很大力,但是活塞運動的速度不夠快 歹勢,只會爽但不會high。 如果你頂的力量普普,但是前後前後很快,也是很有看頭的 當然最囂張的還是,出力又猛,速度又快。 那肯定是高潮連連......... 回過頭來看汽車與機車。 為什麼重機能用較小的排氣量榨出遠遠高於一般汽車引擎的馬力值? 阿就很簡單,因為轉速高。 所以汽車引擎只要將最大扭力出現轉速往後推,最大馬力出現的轉速就會延後, 就能得到很賞心悅目的馬力值了 F1就是最典型的例子。 這裡會出現一個迷思,汽車要載重,所以重扭力,所以馬力值低落。 前半句是對的,後半句是錯的。 我們說過,扭力是取決於排氣量 一顆設計正確的引擎,有多大的排氣量,就會得到相對應的最大扭力值 所以只要是2.0的汽車,就是能得到18.0kg-m以上的最大扭力。 (拜託請不要拿一些很OOXX的引擎來扯) 因此問題並不是在汽車需要大扭力所以沒辦法得到大馬力 問題僅是,汽車要在低轉速時就得到大扭力,因此汽車引擎的最大馬力出現轉速也很低, 所以馬力值低落。 以Altis 2.0為例,141ps@ 5600rpm,19.3kg-m@ 4400rpm。 如果,僅是如果,透過引擎的設計,我們將扭力曲線往後"平移"3000轉 也就是19.3kg-m @ 7400rpm,那麼就能在8600rpm時得到216ps的最大馬力, 這樣夠歡樂了吧?? (當然在現實生活中,要這麼歡樂,是需要付出不少代價的) 那為什麼汽車廠不這樣設計?? 這就完全是汽車使用上的取向了。 誰想要開個車,起步3000轉,常用轉速4000~5000。 動不動就開上6000rpm以上才有足夠的扭力超車 & 爬坡? 熱血份子也許想到就很歡樂,不過對於將汽車用作"交通工具"的使用族群來說 震動小、噪音小、省油的汽車,才是首要考慮因素。 至於熱血份子,那自然是有特殊車款會去滿足他們的需求,但不會是一部"家庭房車" ※ 引述《neptunecl (<(  ̄^ ̄)凸︽θ)》之銘言: : 標題: Re: [問題] 重機、汽車馬力?? : 時間: Tue Apr 27 01:16:32 2010 : : 機車八大名廠中Suzuki打破了大家對於引擎的迷思 : "越高的馬力不代表擁有越快的速度" 斷章取義,原文的意義是,在賽道上的表現,並不是大馬力就會比較快。 這裡的"快",不僅是討論直線速度,更重要的是過彎的速度。 就好像隼在直線上能輕鬆讓R1吃灰,但是在賽道上,隼被R1套圈的可能性很大。 但賽道表現已經脫離本主題的討論方向。 而不能僅斷章取義的說 大馬力=\=極速高 去看專拼極速紀錄的車種,每一台都是馬力大到嚇死人的傢伙, 馬力絕對是首要重點(當然車重 & 空力也非常重要) 請不要拿賽道要求跟直線拼極速來打混戰。 ※ 引述《minrurl (FedEx)》之銘言: : 標題: Re: [問題] 重機、汽車馬力?? : 時間: Tue Apr 27 09:53:34 2010 : : 重機本來就是性能取向,引擎馬力比一般同汽缸的房車還要大是正常的 : 轉速和馬力沒有絕對的關係,要看引擎設定 轉速跟馬力有絕對正相關。引擎設定,設定的就是輸出的轉速域。 F1就是靠超高轉速才能榨出超大馬力的典型例子 (剛好又是NA) 但是,事實上F1從來都不強調超高的極速,F1強悍的是在過彎速度,而不是極速。 ※ 引述《knightkid (天壤劫火)》之銘言: : 標題: Re: [問題] 重機、汽車馬力?? : 時間: Tue Apr 27 23:13:39 2010 : : 一般人(包括我)看到重機引擎的輸出功率 : 都會覺得為啥會比汽車引擎高那麼多 : : 如果真的要說 : 汽車在車上有一些電器用品 : 是屬於高用電量的東西 : 如果你想說那些直接用車上那顆電池的話 : 我想你大概電池換不完 : : 簡單的舉個例子 車上的冷氣 : 你有沒有注意到 : 當你按下冷氣開關引擎的轉速會有跳動 : 因為冷氣的啟動是由引擎去推的 : 光是這個的消耗就不知道要吃掉多少的馬力 : : 如果是高檔一點的車子 : 還有DVD播放有的沒的電器 甚至是座椅旋轉一堆有的沒的 : 那些東西不可能用12V的電池去支援的東西都是吃引擎的輸出 : : 這是汽車引擎馬力沒有這麼高的一個原因 先講結論, 完全錯誤。 車廠標示的輸出功率(馬力、扭力),都是淨輸出 也就是不會掛上你說的冷氣、音響、燈光等一堆有的沒的東西 所以後端的消耗跟標示功率一點關係也沒有。 然後 汽車的冷氣是由引擎透過壓縮機皮帶直接驅動 引擎除了驅動壓縮機以外,還會帶動發電機轉動 發電機的發電提供車上所有電器使用,有多餘則回充給電瓶,有不足則由電瓶補足。 壓縮機、發電機,這些負載,當然會消耗引擎的輸出。 但這與標示功率完全是兩碼子事,不能攙在一起做撒尿牛丸。 最後,補充一點。要把引擎轉速拉高,在嘴炮上是很容易的事。 在實務上要克服的條件很多。 高轉速帶來的高油耗、高震動、高耗損與高熱量。 都會大大增加引擎製造成本。並不是單純把缸頭設定一下,馬力就大個20% up 後續要考慮的還有整個引擎的耐用度(廣義引擎包含變速箱等機構) 車體的穩定性、懸吊與底盤的設定等等 一台會跑的車,不是落一顆靠北兇的引擎就行的。拓海他爹落一顆引擎到86上, 也是調了很久才能上路。你以為把一顆引擎異種移植到另一個引擎室要多久?? 了不起1~2個工作天的事! 那搞了兩三個月是在搞什麼? 週邊的配合與校調才是重點! (此段已脫離主題) -- -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 112.104.80.17
parislove3:高手 04/28 01:15
onime0704:推。 04/28 01:17
seti:神人推一個!! 04/28 01:23
ofkofk:專業推。 04/28 01:23
btpenguin:推薦這篇文章 04/28 01:25
femckog:看到某段突然以為自己在逛某版XD 04/28 01:26
billy00248:馬力大不等於先進吧 現在一堆車馬力都超過閃電霹靂車了 04/28 01:27
jeff101234:閃電霹靂車基本上是豪洨XD 04/28 01:27
ckpeanut:神 04/28 01:28
billy00248:我現在還做著以後一定會有閃電霹靂車的夢 04/28 01:29
turtao:閃電霹靂車上面的科技現在都已經是算半落伍了... 04/28 01:32
turtao:除了某些太扯的外XD..... 04/28 01:32
henry149:看拜客長知識 專業推 04/28 01:33
falling555:這篇很好懂!!! 04/28 01:34
k4653:專業到我都快哭了 04/28 01:34
york1987:不會啊,輪胎科技很強,很耐磨 04/28 01:35
Haiker:哭哭,我在第一篇第一個推文推轉速.............都沒人理我 04/28 01:36
rex105:是小八大耶!!!! 神神神神神 推推推 04/28 01:38
WlshCloud:推 活塞運動的例子好靠盃XDDD 04/28 01:39
femckog:我記得GPX的動力源設定是氫燃料電池,推進氣才是吃機油。 04/28 01:39
btpenguin:還要在推一次詳細講解專業文 XD 04/28 01:40
kax0205:長知識! 04/28 01:40
allenella:2.0的汽車,就是能得到1.8kg-m以上的最大扭力 要更正唷 04/28 01:44
已修改,感謝提醒。 文章打太長會昏 XD
novarossi:推專業!! 不過2.0汽車的扭力值那邊少個0 XD 04/28 01:46
remix7:感謝知識分享!! 04/28 01:46
jcpk:智慧大果真智慧! 04/28 01:47
neptunecl:受教了~感謝更正我文章不足的地方 04/28 01:47
d78965:加減有點概念了QQ 04/28 01:47
ac4r:像是把競戰塞了一顆73缸,出力已經不是一般人可以駕馭了... 04/28 01:48
neo718:W大,妳內文的舉例Altis 2.0的部分,我有疑問想請教你. 04/28 01:49
bojunchen:專業... 04/28 01:49
neo718:妳的原文提到說:公制馬力PS=扭力(kg-m)×引擎轉速(rpm)/716 04/28 01:49
neo718:那把原始Altis 2.0的最大扭力轉數(4400rpm)往後移動3000轉 04/28 01:50
neo718:依照你所列出的公式,此時將扭力曲線往後平移3000轉後, 04/28 01:52
※ 編輯: wisdom 來自: 112.104.80.17 (04/28 01:53)
neo718:會變成 馬力(ps)=19.3(kg-m)x7400(rpm)/716轉換常數 04/28 01:53
引擎的輸出是隨著轉速改變而改變的 譬如19.3kgm/4400rpm,141ps/5600rpm 我們可以在心中想像一個這顆引擎的扭力輸出曲線 從怠速開始,隨著引擎轉速提升,輸出扭力也一直增加 當引擎轉速到達4400rpm時,此時扭力曲線到達最高點(19.3kg-m) 根據換算公式, 19.3x 4400 /716 = 118.6ps 這告訴我們,當引擎轉速在最大扭力轉速時,此時輸出的馬力值是118.6ps 接著,扭力曲線開始下滑,但是因為引擎轉速的攀升,大於扭力曲線下滑的速率 因此兩相乘積的馬力值還是會上升 (請在心中自行計算與扭力曲線對應的馬力曲線) 當引擎轉速到達5600rpm時,扭力曲線突然快速滾降。 引擎轉速上升追不上扭力的滾降,此時得到最大馬力值 141ps 透過公式換算 我們知道此時的輸出扭力下降到了18.02kg-m 因此在嘴炮說,"輸出扭力往後平移3000轉時" 其實就是告訴我們,最大扭力是19.3lg-m @ 7400rpm 而最大馬力會出現在8600rpm,此時的輸出扭力是18.02kg-m 再從轉速跟扭力去求出此時的最大馬力是216ps
hanway:「.....回到汽車與機車」<--情緒落差很大 XDD 04/28 01:53
※ 編輯: wisdom 來自: 112.104.80.17 (04/28 02:04)
novarossi:那個公式是用來算"最大馬力點"的馬力 04/28 01:54
novarossi:你偏要乘"最大扭力點" 唔........... 04/28 01:55
neo718:可以得出此時最大馬力(ps)為142820/716轉換常數=199.469 ps 04/28 01:55
herejia:最大馬力跟最大扭力通常不會同時出現 04/28 01:56
neo718:從199.469 ps/7700 rpm(妳原文所設定的往後移動300轉條件) 04/28 01:56
herejia:所以neo 他是用 141*8600/5600=216ps 04/28 01:57
neo718:要如何計算出從7700rpm上升到8600rpm時,馬力從199上升到216 04/28 01:58
tonris:超專業!!! 04/28 01:59
novarossi:過最大扭力點時,雖然扭力開始掉,但轉速依舊在攀升 04/28 02:01
neo718:herejia大:我知道車輛最大馬力跟最大扭力所出現的轉數不同 04/28 02:05
neo718:不過你解說過之後,我了解了.是用轉數比原本設定所增加比例 04/28 02:06
turtao:轉速是等比攀升..但是扭力並不是...相對馬力也是 04/28 02:07
neo718:再去乘以原始設定的最大馬力,即會得出原PO設定條件的 04/28 02:07
neo718:最大馬力數值.我原本只專注著公式計算,才會發現有馬力落差 04/28 02:08
neo718:謝謝你的解答 04/28 02:08
turtao:那只是一個概念..... 04/28 02:08
novarossi:這東西是測出來的~"~ 原PO大大只是舉例而已 04/28 02:09
jikanson:那假設性的問題完全不是重點吧... 04/28 02:10
wisdom:樓上正解,就說是"嘴炮" ^^。 04/28 02:10
a444498:專業文大推!! 04/28 02:16
neptunecl:就單純引擎室觀點而言~提升轉速比扭力簡單多了 04/28 02:16
正解 在本文設定的條件下,排氣量固定後,要再進一步提升扭力,那幾乎是天方夜壇 (阿解決方案就是開外掛,螺仔丟下去)
hilterp:所以柴油車馬力小?因為他是低轉高扭的引擎? 04/28 02:20
柴油是另一個故事了 XD 請另開主題討論 (但這裡是bike版耶,請先列舉兩台柴油兩輪車 XD)
turtao:你要把低轉跟高扭分開看...柴油車是比較不容易提升轉速 04/28 02:23
turtao:但是因為柴油引擎本身特性相較汽油引擎在低轉扭力高 04/28 02:24
turtao: ^時 04/28 02:24
turtao:要高扭力也不難~~螺仔吹下去說多高就有多高.... 04/28 02:25
RaveMan:壓縮比 04/28 02:26
增加壓縮比可以提高輸出扭力,但是會帶來很多副作用 壓縮比是雙面刃,調整得當好處多多。 沒弄好會很慘 君不見一堆改裝引擎都是死在高壓縮比上。
turtao:壓縮比太高反而轉速不容易提升...螺仔就沒這個問題 04/28 02:28
turtao:因為螺仔對引擎加壓的比值是隨著轉速升的... 04/28 02:29
其實,掛螺仔的主要目的並不是提升轉速 而是要得到高原型的輸出曲線 當然對於追求性能的車種來說,用螺仔去撐高轉也是一種作法啦
neptunecl:不能開增壓啊~逼逼!!!犯規 04/28 02:29
對嘛對嘛,老是開外掛..... ※ 編輯: wisdom 來自: 112.104.80.17 (04/28 02:37)
neptunecl:不過羅仔也分機械跟渦輪,隨著轉速升的是渦輪... 04/28 02:30
neptunecl: 螺 04/28 02:30
turtao:機械也是啊.....電動的不討論XD..... 04/28 02:30
RaveMan:電動的,科科,之前本來想裝車上的說 04/28 02:31
turtao:渦輪動輒十萬轉以上....你電動打算裝幾瓦的?..... 04/28 02:33
turtao:如果真的要改我倒是想要弄顆JET來裝在車上.... 04/28 02:36
RaveMan:看板錯亂,我講的是四輪,沒事沒事 04/28 02:36
neptunecl:...我打錯了...是機械增壓隨轉速,渦輪不吃轉速吃廢氣 04/28 02:37
turtao:歪拍那組三萬的嗎?才增加0.X bar就別拿出來搞笑了.... 04/28 02:37
RaveMan:06還07年在推的產品吧,現在還有沒有我不知道 04/28 02:38
turtao:渦輪也是隨轉速啊...只是反應會慢一拍而已 04/28 02:39
RaveMan:廢棄也是轉速決定 04/28 02:40
RaveMan:電動渦輪拿來裝在機車...好像蠻嗨的... 04/28 02:40
neptunecl:我應該要這樣說比較好~機械可以用轉速去推得增壓效果, 04/28 02:40
RaveMan:出電力哭哭 04/28 02:41
neptunecl:但渦輪跟轉速有正相關,但無法藉由精密計算得知增壓效果 04/28 02:41
neptunecl:但結論都跟轉速有關就是了 04/28 02:42
AgelessMyth:專業推= = 04/28 02:48
bigbluebear:專業! 04/28 04:25
ninhydrin:看Biker長知識,專業! 04/28 07:02
TimeToDie:如果不渦輪遲怠的話 可以簡單看成渦輪就是增加排氣量 04/28 08:52
TimeToDie:但是效率上比不上真正的排氣量 因為燃料的燃燒效率 04/28 08:53
pinsaun:專業!! 04/28 09:11
bluejohnson:專業推! 04/28 09:43
smithwelson:好清楚 推!! 04/28 09:44
grind:學到不少...專業! 04/28 10:54
windows3300:所以你結論是 機車不是個耐用的東西? 04/28 10:56
我哪一句說機車不是耐用的東西??
Jcat:只能給推 04/28 10:58
wayispi:其實看久了就像在討論桌機和筆電誰強 根本沒意義阿 = = 04/28 11:11
wayispi:桌機一定筆電強 但是筆電要做到高效能低功耗還有攜帶性 04/28 11:12
wayispi:這問題實在無解 04/28 11:12
lsy77613:推專業 04/28 11:15
※ 編輯: wisdom 來自: 112.105.207.106 (04/28 11:35)
needhp:只能推了呃 04/28 11:41
YenXD:SDR200 195c.c. 34ps/9000rpm 2.8kg-m/8000rpm << XD 04/28 11:54
YenXD:2T車威能 04/28 11:55
PPPGGG:好專業 04/28 11:55
ownway22:怎麼可以講解得這麼好 淚推~~~ 04/28 11:56
vul3j9:視窗三千三跳針跳很大跳不用錢XDDD 04/28 12:03
hideinmylife:敢問原PO XR250是林道車XR嗎? 04/28 12:04
wisdom:回樓上,就是HONDA那台XR250,MD17-E 04/28 12:06
molukino:的確跳針跳很大= = 04/28 12:43
dahIia:如果你每一下都頂很大力,但是活塞運動的速度不夠快 04/28 12:44
dahIia:只會爽但不會high XDDDDD 04/28 12:44
kevin770616:超專業XD 04/28 12:45
bighead0851:看擺克 學知識 04/28 12:52
cpr9:出力又猛,速度又快。 那肯定是高潮連連......... 04/28 14:19
Terry1984:推專業 04/28 14:40
alibodawahah:專業=.= 04/28 14:58
how913:推 出力又猛,速度又快。 那肯定是高潮連連......... (?) 04/28 15:00
u21054:推專業 04/28 15:28
winmwinm0303:專業推一個!! 04/28 16:13
moonxmoon:清新、健康、專業!! 04/28 16:32
toskyone:車廠的取向我覺得應該是哪邊市場大就會挹注經費續做研發 04/28 16:50
toskyone:若是以大者恆大來看..汽車市場的餅會比機車大很多哩 04/28 16:51
hideinmylife:專業文不囉唆推一個 04/28 17:10
ztzacktony:難怪150CC,扭力都沒有1.5,顆顆^_< 04/28 17:22
lk:推專業 文筆也很好 04/28 17:34
lk:視窗3000... 04/28 17:35
sami0107:我只看到高潮連連= = 04/28 18:25
catpeter:kgf-m 04/28 19:08
mars1396:高潮文m起來就對了啦!!!! 04/28 21:31
PPTer:是說,偏時點火會減少turbo lag。記得在某雜誌說過,螺仔的 04/28 21:56
PPTer:增壓是線性的.... (我是聽不懂啦) 有個結論是,機械增壓比不 04/28 21:57
PPTer:上渦輪增壓的高轉狂爆性,但是渦輪增壓除了低轉無力外,大腳 04/28 21:58
PPTer:後收油或換檔,會讓渦輪過嗨。之前再路邊看過一台鯊魚裝HKS 04/28 22:00
PPTer:洩壓閥,換檔時超級.... (話說洩壓閥還有分進氣和排氣....) 04/28 22:01
PPTer:而電動增壓,早就無解,渦輪轉速是以萬轉起跳,加上推動力是 04/28 22:02
PPTer:爆炸壓力,就像樓樓樓....上說的,你想裝幾瓦? 04/28 22:03
ShinAsuka:好專業!!! 推!!! 04/28 23:01
edpigkimo:好厲害 新手也看得懂了!! 04/28 23:16
ujane:只看到 出力又猛,速度又快。 那肯定是高潮連連 04/29 00:08
name2name2: 推,謝謝講解 03/25 06:56