為什麼扭力會在高轉會下降? (第3頁)

fake802

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21樓

2015-05-04 12:11

這兩張都是2000cc的馬力測試圖
第一張是honda s2000搭配不同排氣的圖，在大約6300轉附近可以輸出140ft-lbs
第二張是pug 180匹引擎改cam的測試圖，原廠(紅色線)在4500轉輸出150ft-lbs

雖然有一堆參數會影響燃燒，但是第一個還是先談使用者需求，pug設計出來的是一台兼顧日常使用的車子，所以2000rpm已經將近120ft-lbs(最大扭力的8成)，改裝cam追求的是速度，能夠更早得到最大扭力輸出，但低轉速幾乎無力。
所以進排氣cam的搭配會主導引擎的輸出特性，基本上要很平原式也不是不行，自然進氣上結果就會像改裝cam一樣，低轉速嚴重失利，這完全無法符合使用者習慣。

s2000一開始就是競技取向，3500轉以後才能得到120ft-lbs的扭力，日常使用相對下就比較軟一些，但是扭力目標設計在6300轉，此時pug的扭力已經降到不足125了，他卻能推出140並且直到8000轉都維持在130以上，這些雖然不是光靠cam可以玩出來的，但是cam還是舉足輕重的腳色，車廠根據使用者需求，決定車子的特性，然後設計適當的汽缸特性(決定活塞揚程)，再來決定進排氣的揚程跟關閉的參數(這時候就是cam)。

ROGERMUL

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22樓

2015-05-04 13:46

看了許多"收入X萬能不能買YY車"的標題後

看到此篇眼眶有些濕潤

原來高手還是願意來01的

向各位高手致敬~~

k6100983

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23樓

2015-05-04 15:05

inunu wrote:
扭力是單價, 馬力是...(恕刪)

簡單明了~幾個字就解釋的一清二楚~謝謝大大~

PSC_NTC

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24樓

2015-05-04 15:31

扭力跟壓縮空氣量比成正比.
Note.
渦輪增壓啟動後, 進氣增加, 在那當下氣缸擠壓更多空氣. 可以視為壓縮比上升. 扭力一來加速就快. 扭力大也較省油. 缺點是要加98汽油.

柴油引擎壓縮比約14~18, 扭力大也較省油. 當然柴油本身單位能量也較大之故.

fake802

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25樓

2015-05-04 16:01

PSC_NTC wrote:
在一大氣壓下且無渦輪增壓,
請問引擎轉速1500RPM將它拉到5000RPM, 那一個壓縮比相對較低？那一個條件扭力較低?
Answer:5000RPM

這說法不知道是應用在哪個層面，光從我轉的兩張圖來看，1500rpm的扭力怎樣也不可能高過5000rpm，對嗎？

Ryunosuke

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26樓

2015-05-04 19:00

fake802 wrote:
這說法不知道是應用在...(恕刪)

我想這不適用於比較兩個不同的引擎上。

該版友重複編輯過文章，"扭力跟壓縮空氣量比成正比"我是蠻認同這段話

扭力正確說叫做扭矩，是推動活塞後，曲軸旋轉的力。

從這點來看，活塞作的功越大，扭矩越大，而這功要做的大，當然就是

燃燒物發揮多少能量來推動活塞。

轉速上升，扭矩下降是推動活塞的力量變小了，變小的原因非常的多

舉例來說如熱膨脹導致汽缸與活塞間細改變，燃燒空氣量及燃燒時間的改變

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巴啦巴啦碰！

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樓主

2015-05-05 1:44

inunu wrote:
光看油汽燃燒時間就...(恕刪)

稍為有點了解

非常感謝

louis810043 wrote:
英文能力如果可以話...(恕刪)

英文破破的XDDD

不過我會盡量去理解

感謝

也謝謝其他人提供知識 100分

fake802

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28樓

2015-05-05 10:06

Ryunosuke wrote:
我想這不適用於比較兩個不同的引擎上。

該版友重複編輯過文章，"扭力跟壓縮空氣量比成正比"我是蠻認同這段話

扭力正確說叫做扭矩，是推動活塞後，曲軸旋轉的力。

從這點來看，活塞作的功越大，扭矩越大，而這功要做的大，當然就是

燃燒物發揮多少能量來推動活塞。

轉速上升，扭矩下降是推動活塞的力量變小了，變小的原因非常的多

舉例來說如熱膨脹導致汽缸與活塞間細改變，燃燒空氣量及燃燒時間的改變...(恕刪)

你大概誤解我的意思，建議可以重看一下，並不是拿兩個引擎互比，而是在表達大部分用在汽車上的汽油引擎，你都不太可能找到1500rpm比5000rpm時的扭力大，我提供的兩個例子雖然是走極端，但是更實用的例子也是差不多狀況，所以問題回過頭來；如果網友想強調的一個事實"扭力跟壓縮空氣量比成正比"，但是找到的例子卻又完全不能或者不知道說明了啥，那...我當然只能請教一下。
只是該網友都拿掉了，就算了。
扭力跟壓縮空氣量比成正比這個說法您認同的話，那一個問題請賜教，自然進氣引擎的壓縮空氣量比通常範圍在哪？如果能夠成正比，可以再往上提升嗎？
是不是從10提升到12，扭力就會提升20%？

bull5444

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29樓

2015-05-05 10:59

fake802 wrote:
建議可以重看一下，並不是拿兩個引擎互比，而是在表達大部分用在汽車上的汽油引擎，你都不太可能找到1500rpm比5000rpm時的扭力大，我提供的兩個例子雖然是走極端，但是更實用的例子也是差不多狀況...(恕刪)

樓主有補充說明說他問的應該是扭力曲線為什麼會呈現類似山丘狀，也就是你在21F附圖第一張，約在6300rpm扭力開始下降的問題...

===============
我的看法：
如圖，扭力=燃燒所產生的制動平均有效壓力(P)*活塞截面積(A)*與曲軸柄半徑的正交(R)，不討論旋轉角度的話，
最大變數就是制動平均有效壓力，
在高轉速會使制動平均有效壓力下降的原因不外乎是燃燒不完全、容積效率下降、
高熱的機件膨脹使摩擦力增加而抵消了部分 P*A的作用力等，

所以扭力曲線會呈現類似山丘狀...

fake802

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30樓

2015-05-05 12:52

我會提供兩個引擎當參考的意義也在此。
2000cc自然進氣引擎可以在3000rpm,4300rpm甚至6000rpm有最大扭力，就在於他們採用了不同的凸輪軸組合。
所以你當然也可以試圖設計一個接近平原式扭力的凸輪軸，然後扭力開始下降時給他斷油處理，有沒人這樣玩？

Honda是很敢玩的車廠，7000rpm斷油已經非常好用了，這顆引擎還往8000rpm跑，才顯出了扭力下降的問題，當初他設計這個出來，把斷油轉速降低，透過供油的控制讓扭力從2500rpm一路維持到6500rpm，在7000rpm斷轉行不行？
當然可以
那麼有人會因此以為原來扭力是可以做成平原式直到斷轉嗎？我想難免；懂的人會知道，那樣的設計"浪費"了整個引擎的實力，換個角度看，所有平原式扭力的引擎都是浪費實力的設計，但如果這樣的力道就夠了，那實力的保留就是保護機具耐用度的設計。

所以我疑惑，高轉扭力的下降這問題~~到底是想知道能不能辦到，還是為什麼有這樣的特性？
特性的話很簡單，一開始就提過了，你得設計一個最適合使用的轉速，整台車子能節能前進的車速是70kph~90kph附近，經過變速箱以後能夠在這個區域間，引擎本身運轉的慣性力道也克服後的轉速就是在2000rpm以後，所以是在這些條件限制下被規劃出來的，當然還有個重點，成本。
回到30年前可能會單純很多，當時無法以合理的成本製造出複雜的凸輪軸，所以特定的凸輪軸組，只能讓引擎在特定的轉速得到最好的功率，如果網友想知道的是這個問題的狀況，那麼以下網址應該是很好的參考，英文的，但是不必看，只看動畫

http://auto.howstuffworks.com/camshaft.htm
往下轉到動畫處

六芒星旁邊的按鈕可以切換展示一般cam跟高轉速cam的進排氣重疊角差異，按下撥放鍵可以看展示，注意到一件事情...在燃燒的過程(不管你想提前還是延後)中要保持氣密從來都不是一個問題，於是~如果你聯想到了，燃燒時的壓力等等的特性，也都在進汽門完全關閉前就已經決定了。