01什麼創造了「馬力」
內容摘要:馬力概念,扭矩與馬力的關係,扭矩出現的理想節點。名詞解釋:馬力是由「詹姆斯·瓦特」提出的概念,是一種用於計量【功率】的單位。國內使用的馬力標準為公制馬力,概念為1秒內完成「75公斤力/秒」,也就是可以驅動75公斤的物體實現一米一秒的移動。馬力的單位是為PS,功率的標準單位為kw,1PS=0.735kw。
知識點:在物體重量不變的前提下,馬力越大物體移動的速度就會越快。對於整備質量沒有變化的汽車而言,自然是馬力越大加速性能越強且極速越高。比如1500kg的汽車想要實現「1秒·1米」的加速度,需要的馬力就得有20PS,而發動機輸出40PS就能實現「1秒·兩米」的加速度;所以判斷汽車的性能強弱只需要看馬力嗎?——扭矩其實最重要。
02是什麼組成的馬力
(下文以功率替代馬力-便於計算)功率的概念是發動機在固定時間內做功的效率,做功的本質正是以「燃燒燃油為代價產生熱能·將熱能轉化為機械能」的動作。汽車裝備的是四衝程·往復循環式·內燃式熱機,這種機器的曲軸每旋轉兩圈做功一次(曲軸轉速為發動機轉速概念-轉速指每分鐘旋轉頻率),也就是說發動機以2000轉運行時每分鐘點火做功1000次,做功與功率到底是什麼關係呢?下圖可以生動的理解。
假設做功就是「揮拳」,揮拳產生作用力(動能)就是扭矩,一分鐘內揮拳產生的打擊力總公斤數就是功率——一分鐘內做功產生的扭矩總量也是功率, 說白了功率就是用【扭矩×轉速(次數)÷9549】得出的數值,或者說是每一次做功產生的扭矩創造了「功率&馬力」的概念,所以扭矩也就是功率拆分後的概念,扭矩的大小與達到最大扭矩的轉速區間決定了車輛的真實性能與油耗,扭矩是最重要的參考。
03舉個例子
某2.0T發動機最大扭矩400N·m,並且在1550~4500轉之間可持續輸出。某2.0L自吸機型最大扭矩200N·m,最大扭矩在4000轉爆發, 1000/4000轉區間線性增長。駕駛汽車需要急加速,此時2.0T發動機在2000轉輸出馬力為113PS,3000轉為170PS,4000轉為227PS。如果這臺車的重量是1.5噸的話,三個節點能實現的加速度為:5.65/8.50/11.35米每秒,這是大扭矩且低轉速就能爆發大扭矩機頭的性能。
(車輪蹬得猛)
2.0L-NA自吸發動機沒有壓縮氧氣·富氧燃燒增扭的能力,扭矩的提升完全依靠拉升轉速提高進氣量與噴油量,以消耗更多燃油為代價提升扭矩。所以這種機器中低轉速區間的扭矩很差,同樣的2000轉輸出馬力約為35PS,3000轉約為65PS,4000轉約為113PS!_三個節點能實現的加速度約為1.75/3.25/5.65米每秒——兩臺排量(耗油量)相同的發動機,在轉速相同的前提下加速能力差的是不是太多了呢?
總結:這就是大扭矩的重要性,即使這臺機器的最大馬力看似還不錯,但是在正常代步轉速區間實際差得一塌糊塗。而且在車速需求相同的前提下,扭矩越大需要的續航轉速就會越低,因為「扭矩×轉速」才能得出馬力,單次輸出的力量大則不需要多次輸出即可實現相同的目的。
比如兩車都需要以100PS的馬力巡航駕駛,2.0T大扭矩機頭只需要1755轉,而小扭矩的2.0NA則需要3800轉左右的高轉速,同排量發動機轉速差值超過一倍,油耗差值會是多少呢?所以大扭矩同樣等於低油耗,這就是扭矩的價值!
編輯:天和Auto
內容:原創發布
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