台灣喜歡用0-100kmph 美國0-60mph 或是1/4 mile
市售車的一般胎 磨擦係數大約是1 表示在起步能提供給車的加速約是1g
以1g加速全程來計 0-100kmph理論值約是2.8秒 0-60mph約是2.7秒
在使用市售一般胎行駛於一般路面的情況下 這個秒數大概就是極限值
不管你用啥引擎 最快也只是這樣
所以早期的市售超跑定義大概是:0-60加速三秒內 最大速度要超過200英哩
近年來的熱門跑車: 日產GT-R 就是以超跑為目標打造 0-100 約2.8-3秒多
約五百匹馬力 比起其他世界各國名貴市售跑車 起步加速就是這個值了
不論你是保時捷 法拉利 奧迪R8 再大的馬力用市售胎也是跟GT-R差不多..
GT-R是用上最新的電子技術控制動力 甚至搞出兩隻傳動軸...
GT-R早期的假想敵就是保時捷名車911GT2, 不過作出來比較像傳奇老車959
但是保時捷幾乎不為GT-R所動 因為德國人喜歡傳統的跑車設計 不喜歡搞台電腦太空船
那為何各家大廠拼命推出超大馬力 (>500hp) 的名貴跑車?
因為最終的超跑目標:極速 尚待努力...
GT-R廠商公定限速小於200英哩 歐美國家的跑車莫不以打破200英哩障礙為榮..
只不過
超跑流於富商的玩物 據統計法拉力近年來生產的名貴跑車只有約1/4是手排...
幾十年前追求大馬力汽車最熱中的 大概是美國車商
超大CC數 超大馬力數 形成一股muscle car潮流
近年來電動車概念興起 由於電動馬達有超大扭力跟無換擋的優勢
Tesla Roadster 以蓮花跑車的輕量車體為出發 裝載約250匹馬力馬達
達成 0-60mph約3.7秒的高加速力! 約為市售電動車的代表
甚者更有美國業餘玩家改裝速利車體 加上特製約四百匹馬力馬達(扭力172kgm!) drag racing用賽車胎
名為 White zombie 達成0-60mph 3.5 ~ 1.8秒的神速!
youtube上有一堆 white zombie 起步秒殺各式名貴跑車的片段
對於開跑車的玩家 看到自己愛車被70年代速利改裝車幹掉 真是莫名其妙...
ACON99 wrote:
弱了不少?! 32/37= 86.5% 看不出來是弱了不少
6500/3500 = 1.85
用原本扭力的86.5% 拉到原本轉速的 1.85倍!
是笨蛋也要拉轉速...這根本不是低扭力!!
其實你的說法不也間接同意了「功率等於速能力」？
因為 3500rpm 37kgm 馬力大約只有180匹左右
6500rpm 雖然只剩30kgm的扭力，但是整體馬力卻高達280匹
所以使用6500rpm的轉速加速會比較快，這樣解釋沒錯吧？
我們要的終究還是二者(轉速、扭力)相乘的結果(馬力)
如果只單獨看其中一項（轉速或扭力），
無法得知這顆引擎能不能讓車子跑很快
以我前面所舉搬磚的例子來講
甲工人，一趟搬50kg (扭力)
乙工人，一趟搬100kg (扭力)
請問誰可以先搬完1000kg？
在沒有代入「甲、乙工人一天各可以搬幾趟」
是沒有答案的
假設
甲工人一天可以搬20趟(轉速)
乙工人一天只能搬8趟(轉速)
結果會變成
甲工人的功率是比較高的
同樣的道理代入引擎的加速能力
就可以解釋為何馬力大的車加速會比較快
因為馬力已經是轉速、扭力相乘的結果了
不看扭力值是因為，扭力值只是影響加速的其中一項因素
在不清楚引擎每分鐘可以轉多少圈以前
引擎的扭力值，對於車子的加速能力沒有任何參考價值
hughkk wrote:
嗯，理論上是你講的這樣沒錯，但這個部份有待驗證
因為在TDCi的引擎輸出上
雖然最大扭力有32.6kgm，但為避免起步打滑
一、二檔會被電腦限制在28kgm...(恕刪)
瞭解, 謝謝你的資訊! 的確 tracking control 介入時就是這德行, 輸出功率被降低了...
ACON99 wrote:
你確定? 要不要指踩多久? Bugatti Vyron 1.64 拉到紅線時 馬力掉很多喔
踩多久啊? 純理論來講, delta T > 0 就好, 多短的時間區間都行; 至於實際上, 例如只是點一下
油門到底 1ms, 那就算節氣門跟得上這個反應速度, 又剛好最少一個氣缸在進氣行程, 如果轉速不夠快,
那也吸不到多少氣, 不會有什麼效用的; 至於 Bugatti 拉到紅線馬力掉很多, 如果你有詳細技術資訊
更好, 足以證明 Power=Torque*RPM*Constant 這個公式失效當然是很好 (那大概可以拿個 phd
了); 如果是 tracking control 介入的話, 那大家知道就好, 那是 technology, 不是 new
science.
ACON99 wrote:
幾十年前的車踩油門到底最後也是拉到紅線 不會比較有力還傷引擎喔...
現在油門都是電腦控制 踩一個電子開關 還電腦幫你調節節氣閥了...
就算是現在高科技 F1, 一場賽事的賽程裏大半都處於高功率輸出, 也一樣傷引擎; 傷引擎不表示它就
做不到 high power, 只不過代價是機件壽命而已... 敢付這代價, 只要系統當時沒什麼問題, high
power 自然會送到輪子上... 心臟夠大, ESP off 按下去, 油門灌到底, 可不是?
---
我覺得強調扭力是很好, 特別是該指明要強調輪上實效(無打滑)扭力; 至於這個實效輪上扭力能存續
在多長的時間 (或說換算成輪子在地面滾過的長度), 不能不去談, 兩者缺一個都不是加速...
(輪上扭力 / 輪半徑) = 輪軸推力 F
輪子在地面滾過 L 公尺 = (車初速 + 車末速)/2*輪軸推力持續時間
F*L 不就是功?
((F*L)/耗用秒數) 不就是功率?
我們當然可以一直談 F 這部分的問題, 不論物理或工程問題; 但是 L/t 才是我們最關心的速率問題.
L/t 來自於 wheel RPM, 同意吧? 那 wheel RPM 又來自何處呢?
輪軸推力來自 wheel torque, 同意吧? 那 wheel torque 又來自何處呢?
power = torque * RPM * constant, please.
回到前面我說過的老話...
"我有無限大比 1 的檔位 (減速比無限大), 所以我有無限大的輪上扭力, 所以我加速最快!"
會成立嗎?
---
不是說馬力至上論或扭力至上論要爭個什麼輸贏, 我覺得這也沒什麼意思, 我只是覺得要把 power
的定義重新釐清一下, 引擎扭力絕對是 power 的正相關因子, RPM 也是, power=torque*RPM
就很明白說了無限大的 torque, 在 RPM=0 的情況下等同無 power, 反之亦然... 我們可以談
很多維持 high wheel torque 的技術或技巧, 但更重要的是要談 high power engine 讓
high wheel torque 變成 possible; 這肯定是 low power engine 做不到的, 無論用什麼
傳動系統都改變不了; 至於 high power engine 配上爛傳動, 至多也就是跟 low power engine
掛車體上沒什麼不同, 但是 possibility 是存在的, 一旦讓這個 possibility 實現, 那加速/
極速/馱重... 都是有可能做得比 low power engine 更好...
反正只是討論討論啦, 同不同意我想也不代表什麼, 一向我就視為交流就是了~
hughkk wrote:
因為馬力已經是轉速、扭力相乘的結果了
不看扭力值是因為，扭力值只是影響加速的其中一項因素
在不清楚引擎每分鐘可以轉多少圈以前
引擎的扭力值，對於車子的加速能力沒有任何參考價值(恕刪)
只看馬力 你就根本看不到引擎跟馬達加速能力的最大差異
中低轉速時 引擎扭力極低 馬達卻是零轉速時依然最大扭力值!
利用刻意忽略起步時的低轉速 你永遠得不到真裡....
dancingra wrote:
至於 Bugatti 拉到紅線馬力掉很多, 如果你有詳細技術資訊
更好, 足以證明 Power=Torque*RPM*Constant 這個公式失效當然是很好 (那大概可以拿個 phd
了)(恕刪)
1. bugatti 官方資料
值得一提的是電動速利white zombie馬達扭力約為bugatti引擎扭力1.35倍! (1250 ft.lbs.)
bugatti引擎低轉速時扭力跟轉速約成1比1關係
但是電動車輸出扭力卻是從零轉開始就是極大值 到一定轉速失效狂跌 (電磁效應)
參考tesla motor 官方網站
2. 你寫的上式根本不是公式 只是單位轉換 詳細的就是 功率等於扭力對轉速的積分.
道理很簡單: 手排的車加速過程就是"拉轉速", 如果轉速維持固定 車不會加速;
假設你有自排車 "完美CVT" 可以固定轉速 輸入固定功率 會等同手排的加速過程:
這裡的問題就是: 手排車 扭力由高至低(變化不一) X 轉速由低至高的過程 會等於 同引擎自排車 最大馬力(定值) X 最高轉速 (定值)?
理論就不可能了....
很簡單 因為加速本身就有時變量在裡面 你轉速不變扭力不變怎加速?
根本沒有定功率加速這回事 所以探討最大馬力(定值)跟加速的關係本來就是不正確
ACON99 wrote:謝謝! 它的轉速錶紅線打在 6500rpm, 技術規格上 max power 1001hp@6000rpm,
1. bugatti 官方資料
照官方的曲線圖來看, 也許真的拉到紅線要算 "掉很多" 吧...
而 max torque終點 5500rpm, 倒是沒看到轉速錶打上什麼標記...
ACON99 wrote:指輪上扭力? 還是引擎軸 (馬達軸) 扭力? 我們能夠知道兩者起步時的輪上扭力值嗎?
值得一提的是電動車white zombie馬達扭力恰恰跟bugatti相等! (1250Nm)
ACON99 wrote:這個很抱歉, 我不是很懂 1:1 的意思, 是指 rpm=1000, 引擎軸扭力值也約為 1000Nm?
bugatti引擎低轉速時扭力跟轉速約成1比1關係
ACON99 wrote:是啊, 這是馬達的好處, 不需要維持最低工作轉速... 所以, 您想表達的是?
但是電動車輸出扭力卻是從零轉開始就是極大值 到一定轉速失效狂跌(電磁效應)
ACON99 wrote:嗯? 不准換檔嗎? 若不准換檔, 那我談不下去啊, 那表示你對 "加速" 的定義跟我不同...
道理很簡單: 手排的車加速過程就是"拉轉速", 如果轉速維持固定 車不會加速;
ACON99 wrote:先謝謝你耐心指教, 容後述...
假設你有自排車 "完美CVT" 可以固定轉速 輸入固定功率 會等同手排的加速過程:
這裡的問題就是:
手排車 扭力由高至低(變化不一) X 轉速由低至高的過程 <-- 扭力高至低? 引擎軸扭力還是輪上扭力?
會等於
同引擎自排車 最大馬力(定值) X 最高轉速 (定值)?
理論就不可能了....
很簡單 因為加速本身就有時變量在裡面 你轉速不變扭力不變怎加速? <-- 換檔, 變齒比呀...
根本沒有定功率加速這回事 所以探討最大馬力(定值)跟加速的關係本來就是不正確
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1. 既然談到完美 CVT, 那我想你應該同意這種 CVT 沒有動能損耗, 也能把任何車速對應在任何
引擎轉速上, 而且變換齒比沒有 latency (如果你不同意這種 model, 那下面大概也沒辦法談)
2. 但是因為這種 CVT 不太好想像, 所以我們讓它稍退化成 10 個檔位的變速箱, 齒比由低速檔
10.0 到高速檔 1.0, 分成 10 段, 每升一段, 轉速就掉成前一檔的 0.9 倍
3. 起步選用一檔 10.0 的減速比, 轉速拉到最大扭力點放掉離合器把車速 "磨" 起來到不會有離
合器或胎面的打滑後, 油門到底一口氣拉到紅線 (例如 7000 轉)
4. 升一檔, 此時轉速會掉 7000*(9/10)=6300, 然後再拉轉到 7000
5. 再升一檔, 此時轉速又掉到 6300, 再拉到 7000
6. 反覆如此做, 但油門一直是踩在底不放, 就是一點到 7000 就升檔, 升到拖不上去為止 (極速)
-----
所以, 若我再把變速箱調成 100 段, 或甚至 1000 段, 10000 段變速, 那每升一檔掉轉就可以更
少, 最後可能變成 7000~6990 之間在拉而已, 轉速錶上幾乎看起來就像定轉...
(老掉牙影片再回顧吧, 中尾段轉速指針不動, 時速錶一直拉)
我知道, 別說 10 檔位, 手排車到 7 個檔就打到手快亂掉了, 所以就算做得出 10 檔手排變速箱,
有人用; 手打檔一定有時間差, 不可能腦子想換檔, latency=0 就換過去 ("現實" CVT 也一樣有
latency), 所以七檔位密齒, 對手排車手來說也差不多了, 而大家開手排車就是在點 7000, 升檔
掉個 1000~2000 轉再重拉, 科技及人類先天限制不得不面對的現實, 所以無法一直定功率輸出;
例如 280 匹的引擎, 七前進檔在衝, 就是起步完成後, 檔檔紅線, 引擎輸出功率在例如 250~280
匹之間變化, 而車手的責任就是要注意不要選錯換檔時間, 以免升檔後輸出功率掉太多...
CVT 跟 ECU 的讓理想中的定功率加速比較接近了點, 但現實 CVT 還是有很多缺點待克服...
"拉轉=加速", 是很直觀的想法, 但實際上應該是 "加速=拉轉+升檔"...
也許下面的圖能說明一些事, 看看吧~
-----
您可能會覺得轉速不變, 扭力也不變, 怎麼會加速? 如果很難想, 就拿前面 100 個檔位的例子
來想, 再提升到 1000 個檔, 10000 個檔, 而至無限多個檔... 我想可能會是好一點的切入方式...
所以, 引擎扭力多少不是很重要, 如果您也不習慣或不想看馬力, 那就關心輪上扭力就好了, 如您
說過, 打六檔拉高轉起步 -- 熄火! 那正關心輪上扭力的表現...
因為你的文章中一直沒標明是引擎軸扭力 (曲軸扭力) 或輪上扭力, 我只能去猜; 我是覺得如果你一向
以來都是指輪上扭力, 而最大加速是指任何瞬間均保持最大輪上扭力, 那麼我認為我們差異並沒有那麼
大, 只是說法著重方式不同, 不知道我理解對嗎?
dancingra wrote:
謝謝! 它的轉速錶紅...(恕刪)
bugatti跟white zombie扭力當然是引擎規格的扭力 跟齒輪無關
你畫的功率對時間圖 充分說明定功率無法加速
1. 在功率寫成 p= fv 下 功率對時間微分 才會出現加速度
2. 在你的功率時間圖裡 加速度就是斜率
3. 所以下圖除了一開始有個加速的斜率之外 水平線部分斜率都是零
4. 兩張圖裡綠色部分就是灌入車內的總動能 明顯的下圖動能較大
4. 最初的加速區段就是零馬力至最高馬力那段斜線 斜線越陡表示扭力越大 加速越快
5. 越多段的變速 代表你在逼近馬力極限時鋸齒狀越和緩 結果是斜率越小 代表加速能力越小
該圖的水平部分就是停止加速時的時間 成定速...
你功率都固定 怎加速？
6. 用最簡單的等加速度運動來看 F = m a , V = a t
P = F V = m a^2 t (等加速運動的功率隨時間上升!)
dancingra wrote:
謝謝! 它的轉速錶紅...(恕刪)
定功率定轉速無法加速的論證:
道理就是 加速度就是速度的時變量 定功率就沒有速度的時變量..
白話詳述: 加速度的根源來自引擎推力 引擎推力來自扭力
旋轉系下的牛頓第二定理: T = I a (扭矩(俗稱扭力) = 轉動樌量 X 角加速度
角加速度就是改變角速度的根源 就是拉轉
有拉轉 角速度有增加 線速度才有增加 車速才會上升
汽車在起步加速時:
一檔加速快 輪下扭力最大 但是引擎由低轉速轉到高轉速甚至紅線 這過程就是加速
就算是無段變速CVT 起步加速也不會是從高轉速起 必然要由零轉開始拉轉
換二檔時 由齒輪箱之故 輪下扭力換為較小 同時轉速下降至中轉速 第二次開始拉轉
由於輪下扭力變小 就算無外阻力 角加速也變慢 就是拉轉的速度也變慢 車加速變慢
越高檔時 輪下扭力越小 拉轉的時間就越長 雖然引擎已經是中高轉速 但是由於角加速變慢
拉轉緩慢
如果放到無段變速系統 高檔時感覺就像是引擎停在高轉速上不變 其實是加速度非常小加速甚慢之固
最後的關鍵是 車速越高 空氣阻力增加越誇張 而為了高速行駛時的換作高檔 已經使輪下扭力越來越小
就是說車的推力在高速下越來越小 當推力恰恰等於阻力時 油門全踩 也只能保持等速度運動
該速度就是該車的最高極限速度
我一天到晚在拆機車引擎,年輕時候更是到處跑小綿羊的賽事...
年輕時候吃飽太閒曾經土法煉鋼鋸斷連桿重新銲接縮短行程(活塞也要磨掉)...
在這樣情況下拉轉越快..越早跨過扭力峰值..小綿羊引擎不只更有力而且尾速更快..
也就是拉轉越快什麼都好...
我的經驗對這篇有沒有幫助我不知道也無所謂..
只是提供20幾年前的蠢事說出來大家笑一笑..哈哈
我補充一下
現在小綿羊怎麼改裝我太久沒接觸不懂..
5-6年級的朋友或許還記淂在20幾年前改裝常常使用的單活塞環活塞...
整部車什麼都不改只動到活塞部分..少一條活塞環性能就可以提升到讓你有感覺...
我只是來提供實際經驗..如果有幫到大家我會很開心..哈哈哈
ACON99 wrote:
只看馬力 你就根本看不到引擎跟馬達加速能力的最大差異
中低轉速時 引擎扭力極低 馬達卻是零轉速時依然最大扭力值!
利用刻意忽略起步時的低轉速 你永遠得不到真裡....
這個部份可能我們之間有誤會
馬力這個東西，並不是只有最大馬力才叫馬力
電動馬達從1rpm開始就已經是最大扭力，這點我不質疑
你可以再參考以下數據
我將低轉速的馬力值也一併算出來
假設電動車a
電動馬達恆定扭力50kgm，可以拉轉到6000rpm(418.99匹)
那麼它的馬力輸出會呈現以下的變化
轉速rpm.....馬力(hp)
500 … 34.91620112
1000 … 69.83240223
1500 … 104.7486034
2000 … 139.6648045
2500 … 174.5810056
3000 … 209.4972067
3500 … 244.4134078
4000 … 279.3296089
4500 … 314.2458101
5000 … 349.1620112
5500 … 384.0782123
6000 … 418.9944134
有另一台規格一模一樣的電動車b
唯一差別就是它的極限轉速只有4000rpm（279.32匹）
我們將這二台車的齒比都設定為極速200km
也就是說：
a車6000rpm到達200km/h
b車4000rpm到達200km/h
馬達扭力值都一模一樣
我們將極速目標訂在200km/h
請問哪台車可以先達到？
答案是：a
因為電動車a的極限轉速是電動車b的1.5倍
當極速設定相同時，電動車a的齒比就可以比電動車b多出1.5倍
輪上扭力當然就多出1.5倍
雖然拉轉過程中，馬達扭力輸出值不變
但是因為齒比較大的關係，阻力較小
電動車a轉速攀升的速度肯定比電動車b快
絕對比b車更快達到200km/h
而在0-200km/h的加速過程
任何一個速度下，a車的馬達輸出馬力也都是b車的1.5倍
（因為相同速度下，b車的轉速相對較低，馬力也較低）
在這個例子中，二台電動車在動力上的差別，就只有差在「馬力」
如果你要忽略齒輪比這個變數的話
然後說
「4000rpm以前二台車的加速能力會是一樣的，a車因為馬力大，所以極速比較高」
那我就不想討論了
這樣的比較完全沒意義
減速齒輪的功能本來就是讓使用者可以將功率在「加速能力」和「極速」之間做切換
要徹底發揮馬達的功率，一定要加入減速齒輪
希望你看得懂我想表達的意思
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