馬力、扭力、性能、加速、極速

注意 :以下內容含有大量理論、數據、公式，對此具有恐懼症者請自行跳出本頁面。

來聊聊馬力與扭力。

相信很多人都有聽過一句話來形容性能，加速看扭力，極速看馬力。

基本上這句話不算正確，但也不全然錯誤。

想瞭解為什麼的人請繼續看吧。


關於很多名詞，其實我們貫用的名詞往往是錯誤的，譬如扭力一詞，扭力並不是力，而應為扭矩。因此扭力一詞基本上就被引用錯誤，應為扭矩才是正確的。不過我不打算針對這些小瑕疵而斤斤計較，所以我會延用一般貫用的名詞，但不要認為就一定是正確的，如果某天有人糾正你的話。

在引擎出力的標示上，除了一般常用的馬力外，還有另一項數據，稱為扭力。


扭力

扭力的單位是N-m(牛頓-公尺)，而一般常見的標示則貫用kg-m(公斤-公尺)。兩者換算只要除上9.8即可

那麼扭力的意義為何?

試著想像一下

你面前有一根長度為一公尺的木棍(在理論上，這木棍的重量被視為0)。請你伸出手捏住木棍的最右端。然後我將一個重量為1kg的物體放在木棍的左端，請你維持木棍不動。此時你的手施加在木棍上的扭矩就是 1kg-m。

這就是扭力的意義。

而在引擎出力的標示上，會加上另一項參數，引擎轉速(RPM)。這是因為引擎輸出特性，在不同轉速時會有不同的扭力輸出值，而標示則以"最大輸出"為標示值。(RPM = 每分鐘轉速)

舉雲豹200的例子就是。1.51kg-m/6000rpm。意為在引擎轉速為6000RPM時，此時引擎輸出最大扭力值為1.51kg-m。

高於或低於這個轉速時，扭力值就會降低。


馬力

馬力的單位是什麼? 應該很多人會說是"匹"，那"匹"的單位是什麼?相信就不是很多人都能答得出來

馬力的單位是瓦特(W)，也就是說，馬力是一種功率。馬力跟功率之間可以互相換算。

但是因為不同地區對馬力的定義不同，所以有什麼德制馬力、英制馬力、美制馬力、日制馬力等一堆有的沒的。

事實上，只要我們把馬力換算成W，就能知道其間的差異。

以常見的英制馬力(HP)跟公制馬力(PS)，前者一匹(1HP)等於746W，而後者一匹(1PS)等於735W

所以英制馬力較公制馬力為大，再換句話說，同樣是"一匹馬力"，如果是1HP跟1PS，1HP比1PS大

當然我也可以自創我自己的馬力，1YHP(Yagami's Horse Power) = 300W (我家的馬比較沒力)

那我的雲豹就有近30匹的馬力了(YHP)

所以在換算馬力前，先從馬力的含意，功率來討論，以避免單位混淆

功率(W) = 2Pi x 扭矩(N-m) x 引擎轉速(RPM)/60 (Pi = 圓周率 =3.1415926------)

所以我們可以知道，功率跟引擎轉速，與該引擎轉速下的扭力值有關

因此只要知道 某轉速下的扭力值，某轉速下的馬力值與某轉速，三者其中之二，就可以得到另一者(一元一次方程式，國小生就會囉!)

再來要把功率值換算成馬力值了

上面有說過，一般常用的馬力值有公制(ps)跟英制(hp)兩種，國產車99%都是使用公制(ps)，因為同樣的輸出功率，標示ps會比hp好看一點點。

所以這裡先以公制馬力為例

1 ps= 735w

因此把這個換算式代到上面那個落落長的公式，簡化並將單位轉換成常用單位以後可以得到下面的公式

公制馬力(ps) = 扭力(kg-m) x 引擎轉速(rpm) /716

我來以雲豹200為例，最大輸出扭力是1.51kg-m @6000rpm

所以可以算出來，在6000轉時的馬力值是12.65 ps

最大馬力是14.3ps@7500rpm，此時的扭力輸出是1.365kg-m

這告訴我們什麼? 其實什麼也沒有


我們必須知道，拖動車子往前走的動力，是來自引擎輸出的扭矩(你要說扭力也行)

而馬力是由轉速跟扭矩的乘積所決定，所以要有大馬力，就必須有大扭力。只要扭力值在超過峰值轉速後，下降的速率別太快，馬力值就能隨著轉速提升而提升。

為什麼雲豹"跑不快"?

因為雲豹的引擎設計，使的豹引擎的扭力輸出在過了最大值後會快速的下降，因為最大馬力出現的轉速只在七~八千轉。而不像KTR出現在9500RPM，甚至其他引擎在過萬轉後才出現最大馬力。

因此雲豹的極速即使是豹200，也不過是比一百多一點點而已。

如果我們能讓豹的扭力下降趨緩，讓最大馬力輸出的轉速延伸到9000甚至一萬轉，那麼豹的極速就有機會上攀130~140。但這是癡人說夢，換台車會比較快。(重新設計整個引擎，真的不如換台車了)


今天大概到這裡。