主題內容是玩大型遙控車同好會 並有舉辦比賽聯誼比賽
比賽只有一個規定 就是引擎不能超過45cc 大部分人都改35～45cc下場
結果冠軍賽後採訪說到 他的引擎是26cc 主持訪問的當時也很驚訝可以打趴大排量引擎
冠軍說到： 大排氣量引擎 扭力大重量重 起步會空轉 引擎轉速較低 所以加速慢 煞車也慢 排氣更需要回壓
小排量引擎 拉轉快 排氣可以更通 自然可以打敗大排量大扭力對手
所以我們的汽車也是一樣 要快就是要高轉速 也就是看馬力 無奈現在車子一堆環保排放噪音法規 不可能讓車子高轉速
附註：遙控車引擎模組限制 大排量只能加長衝程 無法加大缸徑
即使加大缸經 曲軸 散熱與排氣規格就要重新設計了
而且還很堅持~
主要也是來自人類語言和概念的錯亂.
什麼叫 "快/慢"? 什麼叫 "加速度"?
什麼叫 "車輛整體加速性能"?
"能量"? ("功率")? "力量"? ("扭力")?
先說結論.. "極速看馬力 加速看扭力" 不考慮任何其他(如傳動)變因, 這標題的描述是完全正確的!
那光以本樓提到的其他一些不同說法可以說都是"名詞解釋的混亂", 再不然就是對國中物理的誤解或是純屬巧合或錯覺..
首先必須要理解
"能量" (或 "功率") 到底是什麼?
它是 "力量" x "行走距離" ("功率" = 每單位時間內的 "力量" x "行走距離").
而
"力量" = "質量" x "加速度".
也就是同一輛車
"加速度" = "力量" (扭力) x 常數.
這其實沒什麼好辯的.
容易誤解(不符合國中物理)的關鍵就在這 "行走距離".
在同樣時間內, A) 很用力的移動短距離, 和 B) 很小力的移動很長距離,
他們的作功 (力 x 距離, 或扭力 x 迴轉數, 能量, 功率) 如果是一樣的,
但 A 的加速度(例如啟動)比 B (例如尾速)還大. (但 A 比 B 慢)
那所謂的 "誤解或是純屬巧合或錯覺" 是指什麼呢?
挑幾點說說..
. 什麼叫 "加速度"?
什麼叫 "車輛整體加速性能"?
. 可以思考的幾種幫助理解的場合..
例如起步 (轉速=0, 馬力=0, 加速度 != 0),
換檔, 小cc車 (起步"快"但尾速慢, 如果賽車不見得一定輸; 同速度下, 小cc車轉速快), 電車 (沒有明顯轉速曲線高峰) 等等.
> 鳳翎: ...車廠設計變速箱換檔邏輯
> 低轉速高扭力引擎應該早在扭力高原換檔
> 以得到最大加速度
> 為何每個引擎全油門下去...
> 換檔轉速離扭力高原相當遙遠
> 沒有車廠蠢到拉高引擎轉速燃油消耗量暴增
> 加速卻變慢的笑話
> ...實際變速箱自動換檔的轉速
> 不是在扭力最高的轉速區間
> 而是功率最高的轉速區間...
> ... 車廠可以設計過扭力高原就可以換檔
> 何必要拉轉速
> 這實在說不通...
> ...無法解釋...
> 功率(馬力)高原換檔較快的事實
> 所以大師要如何證明同樣一台車
> 扭力高原換檔比
> 功率(馬力)高原換檔加速度還快？
> ai_0301:...... 尬車時引擎要維持在最大功率輸出才是盡全力!! ......
這些都可以說是引擎轉速和 "換檔" 曲線造成的 "錯覺".
請看 #260 樓的幾張曲線圖..
不考慮引擎會不會炸, 要在最短時間內跑到最快就是要沿著
"最大力量(Force)" (再說一次 "力量" 不是 馬力/功率) 或 "最大加速" 的曲線跑,
以 "馬自達323 加速圖" 來看就是
沿藍線-交叉(約50kph)-紅線-交叉-綠線-... 這樣跑,
這樣才會在所有的速度下, 達到該速度下的最大可能加速度.
如果在 "馬自達323 加速圖" 藍線的最高點(約30kph)就換檔到紅線, 那麼
會換到紅線的低扭力效率不良區 再x 齒輪比變化, "加速度"(輪上扭力)遠輸繼續留在藍線(雖然扭力效率也比藍線高峰不良). 這和馬力/功率高峰無關,
純粹是錯覺/巧合.
仔細看, "馬自達323 功率圖" 藍線的功率高峰大約在 40kph,
並不是"最佳加速" 的曲線 藍-紅交叉的約 50kph.
"拉轉速功率高原換檔較快" <=== 這說法並不符合"最佳"操作, 實際上要比 "功率高原" 還要更高的拉轉才換檔.
請再仔細看... "加速度" 的圖(2), 長的比較像 "力量(Force at Wheels) 圖" (1)? 還是長的比較像 "功率圖" (3)?
如果不換檔, 請問 最大"貼背感" 是在 "扭力高峰" 發生? 還是在 "功率高峰" 發生?
"(角)加速度 = 力量(扭力) x 常數(質量)" 這句話是簡單的國中物理,
這句話並沒有表示 "在扭力高峰要換檔".
另外, 馬力 = 扭力 x 轉速, 這也表示, 加速度和馬力不是毫無關係.
再舉一例, 前面我提到... 容易誤解的關鍵就在這 "行走距離".
在同樣時間內, A) 很用力的移動短距離, 和 B) 很小力的移動很長距離,
他們的作功 (力 x 距離, 或扭力 x 圈數, 能量, 功率) 如果是一樣的,
但 A 的加速度(例如啟動)比 B (例如尾速)還大. (但 A 比 B 慢)
請看 "馬自達323 功率圖" 藍線最高點(約40kph), 和其他色線最高點 (例如紅線約80kph),
不同檔功率大小差不多, 可是加速度/力量卻差很多 (加速度圖 5000@40kph ~ 2000多@80kph).
> yl610702: ... 馬力=功率=動量變化率=(質量不變下)速度變化率=加速度
> 不知有多少人高中物理不及格
請明白解釋這段 "功率=動量變化率"
怎麼來的? 這兩個單位可是差了一個 "速度" 因子.
> inunu: ...同一台車, 同一個人, 同樣路段, 靜止起步加速
> 總輸出馬力大 => 總作功大 => 終速度高 => 加速度高
如果 "=>" 的符號表示 "隱含",
那在本樓的討論可以說就是白寫的~ 因為 " => 扭力大" 也可以加進這句子裡.
後面3項可以互相直接推導的沒錯 [例如符合國中物理的正確推導是..
同樣路段 (S), 加速度高 (a) <=> 總作功大. (W = F x S = m x a x S); 終速度高 (V x V = 2 x a x S) ]
但
馬力大 為什麼作功大? 或者, 後3項的任一項, 有哪一單項可直接推導出第1項馬力大?
如果跑的快表示跑的時間短,
時間短 x 馬力大 不見得 作功大.
的確在此例中, 跑的"快", 馬力就大, 但和後3項沒有直接推導.
馬力大不能從1項而是要由2項變因推導: 扭力(加速度) x 轉速(速度) 大.
> 鳳翎: ...國外早就有很多論證來證明
> 整體加速度看功率
> 甚至功率曲線下的面積
前面有人請你解釋 "功率曲線下的面積" 的物理意義是什麼?
用英文寫的文章不見得就是對的.
a = (T x w) / (V * m),
之後的那段英文就明顯的作者自己不懂在打迷糊仗~
這是典型 "加速度"
和 "車輛整體加速性能" 這兩個名詞搞亂了.
而 "車輛整體加速性能" 和 "功率曲線" 好像吻合是錯覺. 加速曲線我前面有解釋.
拉轉不是因為要 "最大功率", 而是為了要 (接到下一檔的)"最大扭力"=最大加速
加速曲線和扭力曲線是吻合的, 加速曲線和功率曲線是不吻合的. 請看自己寫的 #260 樓.
請看你自己寫的..
> 而輪上功率=引擎功率 / 車身重量 = 加速度
功率 / 車身重量 = 加速度
這式子怎麼來的?
bartholomew.simpson wrote:
拉轉不是因為要 "最大功率", 而是為了要 (接到下一檔的)"最大扭力"=最大加速
如果像你所說換檔是為了下一檔最高扭力
你自己去看哪台柴油引擎換檔後
其引擎轉速的扭力是在最高值？
之前讀了汽車設計一書
裡面談到各檔位的加速度與車速對應圖
若該檔加速度曲線
無法與下一檔加速度曲線有交點的話
就是加速到引擎轉速極限再換檔
(就算最大功率已下降)
如果檔位數夠
優良的變速箱設計
會讓引擎在最大功率範圍工作
再來我們看323換檔
的確同一檔位下
引擎扭力的大小會影響加速度的快慢
但卻不是在引擎最高扭力(同等加速度)換檔
WHY?
原因就是下一檔齒輪比變小
輪上扭力相對變小
比起引擎扭力曲線衰退
換檔後的齒比扭力衰退比引擎更加嚴重
所以我上面都是說國外是講求輪上扭矩
而非單獨引擎扭矩
> 你自己去看哪台柴油引擎換檔後
> 其引擎轉速的扭力是在最高值？
> 之前讀了汽車設計一書
> 裡面談到各檔位的加速度與車速對應圖
> 若該檔加速度曲線
> 無法與下一檔加速度曲線有交點的話
> 就是加速到引擎轉速極限再換檔
> (就算最大功率已下降)
<=== 請看這段話是不是都沒有提到 "功率"?
> 如果檔位數夠
> 優良的變速箱設計
> 會讓引擎在最大功率範圍工作
你蓋的那麼多層樓每篇內容就是一直唱片跳針鬼打牆重複的來回...
能量和力量的差別你要先搞懂~
你的問題, 請先問自己
"不是在引擎最高扭力換檔" 如何推得 "加速不是看扭力" ?
"換檔後扭力不是在最高值" 如何推得 "加速不是看扭力" ?
你主張 "在引擎最高功率換檔" 的實證和理論基礎是什麼?
如我前一篇說的, 沒有 "在引擎最高功率換檔" 這回事, 那是錯覺. 就算把車子傳動齒比系統曲線故意設計成剛好 "在引擎最高功率換檔" (其實這樣設計不會比較好, 因為在這一檔的最高功率, 換到下一檔反而不是下一檔的最高功率, 除非你說CVT), "在引擎最高功率換檔" 如何推導出 "加速看功率"?
"加速看扭力" 這句話其實不必扯到換檔 (例如電車), 但硬要扯, 雖然會把人搞混, 也不是不行 (像討論腳踏車不是更直覺容易理解?).
就以#260 樓的圖, 要跑最快, 在多快速度的時候要用幾檔要怎麼決定?
要看 "扭力圖"=>輪上出力圖.
在不同的速度, 你要選擇該速度下最大的輸出扭力=>輪上出力 (force on wheels), (因為 *加*速*看*扭*力* ! 這是基本牛頓力學, 要嘴請再慎重考慮~)
例如1檔換2檔的最佳時機大概在 50kph, (但1檔的最大扭力在30kph, 最大功率在40kph.)
因為 30~50kph 這段, 1檔的 輸出扭力=>輪上出力 比2檔的大 (雖然1檔的輸出扭力在30~50kph這段比1檔的最大扭力小).
由於 功率 = 出力 x 速度,
在扭力圖(輪上出力圖)不同檔曲線相交的點, 即速度相同, 出力相同, 所以功率也相同,
在功率圖上, 不同檔曲線也會在同一速度處相交, 也就是 換檔的時機剛好也在功率曲線相交的地方, 不是最大功率處.
你可以找個算式列出來說 "功率" 和 "加速度" 有什麼關係嗎?
別人對你的疑問回答一下吧~ 功率 / 車身重量 = 加速度 這式子哪來的? 功率曲線下面積是什麼? 和加速有何關係?
很明顯有不同意見的人已經先決定 "加速看功率", 然後才想辦法去找 "加速" 和 "功率" 的算式,
找不到算式就硬變造湊一個出來, 像是 "功率=動量變化率", "功率 / 車身重量 = 加速度", "功率大=>總耗能大" 這類.
> ...不是在引擎最高扭力(同等加速度)換檔
> WHY?
> 原因就是下一檔齒輪比變小
> 輪上扭力相對變小
> 比起引擎扭力曲線衰退
> 換檔後的齒比扭力衰退比引擎更加嚴重
> 所以我上面都是說國外是講求輪上扭矩
> 而非單獨引擎扭矩
你有注意到, 你這段話完全沒有提到 "功率" 兩個字嗎?
對, 總算說對了. #260 樓你就一模一樣的說過了.
然後, #260 樓的紅字裡又突然冒出 "功率", "功率(馬力)曲線面積" 這些名詞? 是怎麼來的?
如何從 "國外文章" 1,2,3 只有提到 "扭矩" 的文字裡蹦出 "功率"? "功率(馬力)曲線面積"?
bartholomew.simpson wrote:
＞ 鳳翔: ..如...(恕刪)
自己看看吧，這3篇寫的很清楚
裡面寫到
（F）max~（Pe）max
功率P最大值
與車輛驅動力F最大值關係推導
其他還有很多自己看看
我很懶的一樣一樣回應你
看完你或許會海闊天空
要反駁就請提出自己清楚的論述
http://eng.kaps-transmissions.com/news-kaps/newton_metres_are_not_kilo_watts_section_one-1017.html
http://eng.kaps-transmissions.com/news-kaps/newton_metres_are_not_kilo_watts_section_two-1019.html
http://eng.kaps-transmissions.com/news-kaps/newton_metres_are_not_kilo_watts_section_three-1020.html
光是所有汽車為何都在最大功率附近換檔
而非引擎最大扭力轉速換檔
且換檔後的轉速也並非在扭力高原的地方
我之前都有po，麻煩自己去找找
這些事實
意思就是換檔後
該引擎轉速輸出的扭力
並不是該檔位最高時
跟你的說法:
“拉轉不是因為要 "最大功率", 而是為了要 (接到下一檔的)"最大扭力"=最大加速
你就無法自圓其說了
觀念建立錯誤
好好想過再來
給你一個關鍵，自己好好想想
拉轉就是為了在換檔前
輪上扭力輸出較大的時間延長
換檔後引擎保持在較大功率的轉速範圍
為的就是設計變速箱減緩齒比降低
而達到較大的輪上扭力
與較快的加速度
如果以skyactiv-D 2.2L來看
拉轉到5000rpm後
如果變速箱設計換檔後
引擎轉速從5000rpm變成最高扭力2000rpm
你可以預期變速箱齒輪比降的有多少
是提高了引擎扭力沒錯
但是大大降低了變速箱放大扭力的能力
這叫做因小失大
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