網路上常常看到關於「馬力」、「扭力」這兩個名詞的不同解讀或爭論。例如:
「起步靠扭力,加速靠馬力。」
「馬力大極速高,扭力大加速快。」
「馬力大極速高,扭力大加速快。」
到底馬力和扭力哪個對您比較重要? 看完本文就會清楚了。
首先更正一個名詞錯誤,「旋轉方向的力」在物理學上,應該稱之為「扭矩」,而非「扭力」。關於這點,香魚在馬力機軟體中文化的過程中,也掙扎了很久。是應該用正確的物理學名詞,還是配合業界的習慣,將錯就錯…
回來主題,其實馬力和扭矩,有一個明確的公式計算:
公制馬力PS=扭矩(kg-m) x 引擎轉速(RPM) / 716
以公式來看,馬力和扭矩就是直接成正比。難道大扭力就一定等於大馬力嗎? 好像怪怪的。
照規矩,說明最好有例子幫助了解,下面是2019大阿魯(GSX1000R)官方規格:
2019 Suzuki GSX-R1000R
|
四衝水冷DOHC 16V並列4汽缸
缸徑 x 衝程 76.0 x 55.1mm 壓縮比 13.2:1 總排氣量 999.8 cc |
最高馬力202ps / 13,200
rpm
最大扭力12.0kg-m / 10,800rpm |
欸? 最大扭矩點和最高馬力點的轉速怎麼不一樣??
也許很多人都知道最大扭矩轉速點會比最大馬力轉速點低一些。但為何會這樣?
這時候,動力曲線圖的重要性就出來了。正所謂一圖二表三文字,看圖才是解釋事情最容易的方法。
下面這個曲線是一台ECU解封印的GSX1000R上DynaSports動力實測圖。橫軸是轉速rpm,藍線是扭矩Torque,紅線是馬力HP。
我們可以清楚的看到,藍色曲線的最高點,就是在橫軸大約11000rpm的位置。轉速域符合原廠數據,只不過扭矩略小一些,這在實測經驗上也是正常。
有趣的是,當扭矩在高轉逐漸下降時,馬力卻依舊隨著rpm上升,只不過上升的幅度減緩了。好了,秘密揭曉,前面沒有注意到的重點參數,就是「rpm」。
例如: 上圖中,從13000rpm上升到14000rpm的過程中,扭矩數值從10.28kg-m下降到10.14kg-m。
轉速的變化率為:
14k / 13k = 107.7%
扭矩變化率為:
10.14 / 10.28 = 98.6%
兩者變化率的乘積 為:
107.7%
x 98.6% = 106.2%
哇,意思就是雖然扭矩下降,但是因為轉速提升幅度更大,所以馬力反而還上升了6.2%。這也解釋了為何我們在圖表上看到的馬力曲線上升。
以數學理論來看,只要轉速和扭矩的變化比例乘積,維持大於1 (100%),馬力就會繼續隨著轉速上升。
這也就是為什麼像哈雷、印地安這類的美式機車,排氣量很大,扭矩也超大,但是馬力數值通常都很低(規格書內通常不公佈)。原因就是因為典型美式機車的大排氣量空冷V2引擎,大都只重視低轉範圍的加速,以及巡航舒適性,並不追求高轉速的性能。
綜合以上,下面這句話就是追求大馬力的不二法則。無論是汽油車、柴油車、電動車都一樣。
「不降低扭矩的原則下,盡可能提高最大轉速」
這裡延伸出另一個問題「馬力/扭矩大的車,哪個比較好騎?」這個問題非常有趣,雖然車是否好騎還是有點主觀,不過還是有基本規則可詢。我們後面文章再來討論。



