扭矩和馬力有什么區(qū)別

什么是扭矩和馬力?(汽車知識(shí))

買車時(shí)，我們都會(huì)去考慮最大馬力、最大扭矩，但多數(shù)人只知道越大越好，究竟其對(duì)選購(gòu)車子有何實(shí)質(zhì)的參考價(jià)值呢?它們代表的真正涵義又是什么呢?其實(shí)說(shuō)通俗一點(diǎn)，扭矩好比車子起跑向前的沖勁，馬力則是維持汽車不斷向前奔跑的能力。扭矩是英文“Torque”的翻譯，相當(dāng)于做功或能量的概念，它是一個(gè)計(jì)算值，等于力乘上力臂。要增加扭矩，一是增加力的大小，再一個(gè)是增加力臂。

扭矩表示使物體加速轉(zhuǎn)動(dòng)的能力。一般來(lái)講，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的馬力大通常扭矩也大。如果用扭矩來(lái)表示功率，可以寫成公式：N=Mw，M是扭矩，w是轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。也就是說(shuō)，剛才我們說(shuō)扭矩大馬力也大的前提是轉(zhuǎn)速相同。如果在馬力相同的情況下，扭矩與轉(zhuǎn)速就成反比，轉(zhuǎn)速高的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩就會(huì)比較小。

馬力英文稱為“HorsePower”，顧名思義是馬匹干活的能力，簡(jiǎn) 稱“Hp”，英、美等國(guó)也以此當(dāng)作英制馬力的單位;馬力的德文叫做“PferdeStarke”，簡(jiǎn)稱“ps”，德、日等國(guó)也以此當(dāng)作公制馬力的單位。馬力不是力(Force)，它是單位時(shí)間里做功的能力，也就是功率(Power)的概念。1ps75kg.msec，即一匹馬如果能夠以每秒鐘一米的速度拖動(dòng)75公斤的東西，它就具有一匹日制馬力的功率。其實(shí)一馬力并不大,如果你可以負(fù)重10公斤，并以13.3秒的時(shí)間跑完100米(每秒鐘跑7.5米的速度)，你就算具備1馬力的功率。

馬力表示的是功率，也就是單位時(shí)間內(nèi)做功的多少。如果用N表示功率，N=W/t，其中W是功，t是時(shí)間。而功可以用力與位移的乘積來(lái)表示。就是我們熟悉的物理公式：W=FScosa 其中F表示力，S表示位移，而a是力的方向與位移方向之間的夾角。在研究汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞做功時(shí)，主要討論F和S對(duì)W的影響。

在發(fā)動(dòng)機(jī)中，F(xiàn)是與活塞面積和氣缸內(nèi)壓強(qiáng)相關(guān)的。F=PA，P是氣缸內(nèi)的壓強(qiáng)，燃料燃燒產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大，F(xiàn)就越大;A是活塞頂?shù)拿娣e，我們都知道計(jì)算圓面積的公式：A=3.14159D2/4(其中D是缸徑)。因此，缸徑越大，A就越大，從而F就越大。

而S是活塞的行程，也就是活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的位移，等于從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離。S越大，W就越大。

功率是單位時(shí)間內(nèi)做功的多少，所以還要考慮做功的快慢。同樣缸徑和行程的發(fā)動(dòng)機(jī)，如果轉(zhuǎn)速不同，馬力也是不同的。轉(zhuǎn)速快的馬力大。

就是說(shuō)，衡量發(fā)動(dòng)機(jī)馬力的主要因素有四個(gè)、氣缸壓強(qiáng)、活塞截面積、活塞行程和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。其中活塞截面積與行程與我們熟悉的名詞"排量"直接相關(guān)?；钊孛娣e與行程的乘積AS是一個(gè)缸的排量，如果發(fā)動(dòng)機(jī)有n個(gè)相同的氣缸，它的排量就是nAS。

下面介紹對(duì)馬力和扭矩的認(rèn)識(shí)觀念，以供讀者參考。

一、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩象征其汽缸一口氣所能吸進(jìn)的油氣量，有如我們?nèi)梭w的肺活量，這個(gè)吸氣量是會(huì)隨油門的加大和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的逐漸升高而增加的，但是它不會(huì)一直變大上去，到了某一個(gè)轉(zhuǎn)速它會(huì)達(dá)到巔峰，這就是平時(shí)人們所說(shuō)的最大扭矩值。等發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速再上升，它就會(huì)逐漸下降，這是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)在扭矩上的特色，也是最不理想的地方。汽油車必須發(fā)動(dòng)才有扭矩，必須掛上一檔，而且還要具備離合器或自排的扭矩變換器才能使發(fā)動(dòng)機(jī)有足夠的扭矩來(lái)使車子起步。如果油門加得不夠，車還沒(méi)動(dòng)，離合器松的太快，車子會(huì)跳起來(lái)，然后熄火，這就是發(fā)動(dòng)機(jī)在低速扭矩不足的結(jié)果。

二、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩在低速不足的缺點(diǎn)，可以通過(guò)手動(dòng)檔的變速箱齒輪組或是自動(dòng)檔的扭矩變換器及行星齒輪組的操控來(lái)做變化及增大。現(xiàn)代車的手動(dòng)檔普遍已有五個(gè)前進(jìn)檔，而自動(dòng)檔也大都具備四個(gè)前進(jìn)檔。有這么多的檔，設(shè)計(jì)的目的就是要駕駛者隨車況、路況進(jìn)行加減檔。不要吝嗇換檔，如果總是讓發(fā)動(dòng)機(jī)受折磨，讓它處在扭矩不足、欲振乏力的狀態(tài)下，那么要發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)久正常工作就難了。

三、馬力等于扭矩乘上轉(zhuǎn)速，它象征在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)可吸進(jìn)多少口的油氣量，所以，當(dāng)油門加大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸上升到最大扭矩點(diǎn)時(shí)，雖然一口吸氣量已達(dá)峰值，但由于轉(zhuǎn)速還在增加，也就是吸氣的次數(shù)還在增加，因此馬力仍可上升，一直到最大馬力點(diǎn)為止。

四、產(chǎn)生最大扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是一個(gè)選車的重要參考數(shù)據(jù)。如果你的車經(jīng)常在城市行駛，或是經(jīng)常涉水越野，那么，最好選用在低速(例如每分鐘3000轉(zhuǎn)左右)就能發(fā)揮出最大扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)。如果你是喜歡開(kāi)快車、飛車的人，那么，最好選用高轉(zhuǎn)速產(chǎn)生高扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)(例如在每分鐘5000、6000轉(zhuǎn)以上產(chǎn)生最大扭矩)。

五、車子加速快者其最高車速不見(jiàn)得可以很高。如摩托車就是一個(gè)明顯的例子，在十字路口起步，往往就把汽車拋在腦后，但隨著車速增高，它就不行了，會(huì)逐漸被汽車追上。扭矩好比百米賽跑選手在起跑點(diǎn)蹲撐、蓄勢(shì)待發(fā)，準(zhǔn)備沖向前那一剎那的沖勁;而馬力就是維持這股沖勁可以愈跑愈快，一直跑到終點(diǎn)的能力。沖得快，能搶先的選手(扭矩大者)如果沒(méi)有源源不斷的馬力支持也是會(huì)被其它馬力大者趕上而輸?shù)舯荣?。所以想選擇加速力強(qiáng)、又急速很高的車子是不能光看扭矩資料、只挑選配置大扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車，最重要的還是要看馬力對(duì)轉(zhuǎn)速的曲線圖，要選馬力曲線又高又廣者(即馬力曲線下的面積大者)，起碼要看最大馬力發(fā)生在多高的轉(zhuǎn)速，而且與最大扭矩轉(zhuǎn)速的間隔有多大，也就是有多少油門的空間你可以用來(lái)源源不斷的加速。當(dāng)然，車子加速性能的好壞和最高車速可以跑到多快，還得看變速箱、輪胎的匹配和車身的設(shè)計(jì)。