車子一開始要有扭力才能作功
而馬力是功率也就是扭力在單位時間作的功
1馬力從google找到就是33,000 ft·lb/min
也就是能把1000磅的物體在一分鐘以內拉升至33英呎高度(位能)的功率稱為1馬力
單位換算為kg·m的話就是
33,000 ft·lb/min
=0.45359*33000*0.3048
=4562.389656kg·m/min
1kg·m/min@1RPM可以拉升2πR....R為1m
也就是在1kg·m的扭力作用下在每分鐘轉1圈的速度下
可以將1kg的物體拉升至2πR約6.2831853m左右的高度....這是扭力與RPM的關係
1馬力約是1kg·m@1RPM的4562.389656÷6.2831853=726.13倍(也就是大約樓上常用的727)
扭力×轉速之後要再乘上726.13分之1就可以得到該扭力在單位時間下所作的功(馬力)
簡單的說扭力是力
但馬力不是力是功率
由這個公式可以得知馬力是扭力與轉速的乘積
也就是馬力分別與扭力及RPM成正比
早期飛機設計師知道這個原理就會設計成大馬力的引擎使飛機飛得更高更快
早期車用引擎也是一樣追求大馬力就會提高引擎轉速成為短衝程大缸徑
但轉速高單位時間點火次數高就是耗油
後來節能需求只好用拉長衝程提升扭力降低RPM
衝程越長力臂越長扭力越大但活塞來回反應距離變長轉一圈的時間也變長(RPM變慢)
RPM慢單位時間點火次數少自然就較省油
也就是後期節能需求車子的設計會越來越重視低轉扭力的表現
我不是讀汽修或機械的
但一些基本公式轉換及維度分析還沒忘
很久沒去推算力學了...
edwin9135 wrote:
圖看起來是剛體3維運動中探討車體的穩定進動， (右手定則)，所以不是質點運動。
靠腰！只是座標系統的定義，你是隨便貼圖，自己編劇嗎？
我收回穩定進動說法，不過太像了，有圖沒內文太容易被誤導。...(恕刪)
自己編劇嗎？沒那麼閒好不好...
所以是不是質點運動？
edwin9135 wrote:
不同維度在哪？請開釋。...(恕刪)
...有點無言...
5m-4cm，叫不同單位
5根香蕉-3顆芭樂，叫不同維度
edwin9135 wrote:
3.車子因風雨的力作用於車體，這風阻力是力(N)，阻擋車輪轉動，故作用於車輪形阻抗成”轉矩”，公式Mr=Fr*R 。...(恕刪)
這是在寫空氣阻力與車輪轉矩對抗？？
edwin9135 wrote:
4.車子重量使輪胎扁平，這輪胎因變形轉動形成阻力(N)，阻擋車輪轉動，故作用於車輪形成阻抗”轉矩”，公式Mt=Ft*R 。...(恕刪)
這是在寫滾動阻力與車輪轉矩對抗？
edwin9135 wrote:
5.車子所有轉動件，因重量作用於軸承，會有摩擦阻力(N)，在轉動軸形成阻抗”轉矩”，公式Mf=Ff*R 。...(恕刪)
這是在寫摩擦阻力與車輪轉矩對抗？
你的3.4.5點都在 力 加減 轉矩？？
edwin9135 wrote:
4.1圖是在加速爬坡車體的運動平衡圖，請教Da 、Rhz、Rhx是甚麼？我好判斷。...(恕刪)
你自己都說這是運動平衡圖了，運動平衡有在作馬力平衡的嗎？？
Da：空氣阻力， Rhz,Rhx拖車鈎的作用力
edwin9135 wrote:
4.2請教車輛加速度ax在這圖你要如何求得？...(恕刪)
就用∑f=ma
edwin9135 wrote:
4.3請教車輛Rfx’Fxf及Rfr’Fxr在這圖你要如何求得？...(恕刪)
Fxf,Fxr，這是前後輪的驅動力，看題目給的是前輪驅動還是後輪驅動，若是四輪驅動則設兩者相等，
由引擎扭力/輪胎半徑而來(當然還要計算變速箱與差速器的減速比，要不要把轉動慣量考慮進去,
，就要看要不要算的那麼細了)
Rxf,Rxr，這是前後輪滾動阻力，通常設為車重的1%
JnKi wrote:
車輛要加速一定是看輪胎推地面的力量，而這個推力，簡便地說，就是看引擎輸出的力矩大小。
「加速看扭力，極速看馬力」這句話已經很好了，當你想知道加速狀況，就去找扭力資料來看，當你想知道最多能跑多快，就去看馬力資料。當然，如果要很精確，那就不能只靠這句話 "一言以蔽之" 了。...(恕刪)
你說的基本上都對，不過你是在討論"車輛"的加速度，而不是引擎的加速度，所以，必須把變速箱考慮進去，變速箱會改善引擎高轉速扭力不足的問題，所以，拼加速的時候，是在最大馬力的轉速換檔(簡單講就是檔檔紅線)，而不是在最大扭力的轉速換檔。
好吧，我看錯了，你有寫"簡化所有傳動機構"，也就是假設成沒有變速箱、差速器的情況了...上面就當我沒說...
PS:加速性改成加速度了
曉杯子 wrote:
動力研究室 小學堂 麻煩打分數~~~tks!!
杯子哥你第一個問題其實不簡單
理論上要在有限時間裡產生最大的功
各時間點上必需維持最高的功率
才能讓檔位停留的 RPM 區間, 整體馬力輸出最大
因此會超過最大馬力點, 而且過多少各檔位還不盡相同
例如這台 2017 Audi Q7 3.0 TDI 200kW 版
油門到底, 電腦控制最佳換檔時機
可以看到 1,2 檔都是明顯過紅線才換
3 檔之後未到紅線前就換
而後面 SQ7 的換檔時機一整個詭異...
2019 X5 M50d
同樣, 換檔轉速離紅線越來越遠
扭力最高點換檔
從引擎來看似乎同樣停留在最大扭力輸出
但事實上提早換檔的區間中, 尺輪比縮小了
轉換到輪上的扭力也因此打折
一檔到二檔快要打對折, 二檔到三檔大概打七折
之後折扣漸漸減少
也就是說過了最大扭力的轉速, 扭力輸出確實會開始掉
但掉的量跟換檔的打折誰比較兇的問題
個人積分: 87, 不能再高了 www.flickr.com/photos/inunu
bull5444 wrote:
自己編劇嗎？沒那麼閒好不好...
所以是不是質點運動？
座標系統的定義，有分質點與剛體運動？
所以我說你沒學過動力學。
bull5444 wrote:
...有點無言...5m-4cm，叫不同單位 5根香蕉-3顆芭樂，叫不同維度
bull5444 wrote:
這是在寫摩擦阻力與車輪轉矩對抗？
老師應該有教過，物理量作加減運算，必須是同單位與同維度，你的3.4.5點都在 力 加減 轉矩？？你乾脆問我5根香蕉減3個芭樂等於多少好了...
這是我寫的：
///3.車子因風雨的力作用於車體，這風阻力是力(N)，阻擋車輪轉動，故作用於車輪阻抗形成阻抗轉矩”，公式Mr=Fr*R 。///
公式就在後面看不懂嗎？這中文解釋很難懂嗎？
你po的齒輪：齒面是力，可做齒面強度設計。對傳動軸則是轉矩，可做軸徑設計。
bull5444 wrote:
你自己都說這是運動平衡圖了，運動平衡有在作馬力平衡的嗎？？
沒聽過馬力平衡圖，圖中馬力在那裡？
這圖比較像車體受力的平衡圖。
bull5444 wrote:
就用∑f=ma
請用ΣFx=0，去解。
不過告訴你，這要算到引擎扭距還不行的。
bull5444 wrote:
這是前後輪滾動阻力，通常設為車重的1%
請問輪胎胎壓是多少，標準胎壓100%時是1%，那胎壓70%時是阻力是？%
這科學嗎？
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