发动机功率和马力如何换算 发动机功率计算公式

发动机功率计算公式(发动机功率和马力如何换算)2021-07-26 15: 49非专业汽车测评
汽车的加速性能是由功率还是扭矩决定的?这个问题一直被很多车友讨论,争议不断 。那么汽车的加速度是由功率还是扭矩决定的呢?其实答案很简单 。汽车的加速性能是由动力决定的,具体来说,某一时刻的加速能力取决于发动机在该时刻的动力输出能力!
单位时间输出的功率决定了加速度的大小,这是标准的纯物理知识 。无论是高中物理教材还是大学物理教材,能决定加速度的单位都有且只有输出功率 。但是为什么简单的物理知识会随着汽车的普及而变得陈旧呢?究其原因,一是涡轮增压发动机应用广泛,4s店强调低转速强扭矩的好处(好处确实是实实在在的),二是强大的低扭矩特性会让动力输出更靠前,会让车前段的加速能力更强!
加速比到底是多少?首先,发动机是如何工作的?当然,这个问题很简单 。内燃机依靠燃料燃烧产生的能量(爆炸)推动活塞做功 。简单来说就是化学能转化机械能的过程 。那么是不是烧的油越多,做的功就越多,加速度就越强?答案是肯定的,单位时间做的功越多,加速度越强,无论是对汽车、飞机、火车,甚至是自行车 。自行车要想提速更快,就必须更加努力,单位时间内推出更多的圈速,也就是单位时间内做更多的功!
现在我们知道,单位时间内做的功越多,这个单位时间范围内的加速度越强(在重量、传动比和空阻力一致的情况下);那么,顺便问一下,单位时间做的功是多少?单位时间做了多少功就是功率,这是物理学对功率的标准定义(不难理解对吧)!既然单位时间做的功的大小影响这个时间范围内的加速度,那么发动机单位时间的输出功率决定加速度的说法是否成立呢?结论完全成立!
一定要区分峰值功率和单位时间输出功率!我上面说过,某一瞬间的加速度是由那段时间的输出功率决定的(不是扭矩,后面会证明),而不是极限功率;极限功率大,初始阶段能输出的功率可以很小 。同样,极限功率可以很小,但起步阶段能输出的功率可不小(比如1.4T和1.5T对比2.5L) 。无论峰值功率大还是小,初始阶段输出功率大,初始阶段速度快 。那么加速度其实就是发动机单位时间(或者一定速度范围内)的输出功率!
那么扭矩在发动机输出功率中起什么作用呢?功率=(扭矩*转速)/9550,9550是常数 。
这是功率输出的标准公式;从这个公式中我们可以清楚的看到,发动机的输出功率是由扭矩和转速的乘积决定的,也就是说转速和扭矩都不能损失 。其次,获得高输出功率的关键不仅仅是依靠高输出扭矩,还有快速上升的转速 。那么强扭矩有什么好处呢?让发动机在更低的转速范围内输出更大的动力!简单原因空有很强的峰值功率,释放初期没用!
强大的扭矩输出正好弥补了发动机在低转速区间动力输出不足的窘境(自然吸气的尴尬);比如一台1.4T的机器的扭矩平原从1750-3000,称为扭矩平原,意思是这个转速区间可以在地板油的情况下输出机器的最大扭矩,而不是被卷入转速区间!不要怕理解,怕乱解读),250nm,150匹,一个2.0L的自吸有178匹(峰值),210nm,为什么这个2.0L的自吸速度还不如1.4T?真的是扭矩差造成的吗?
为什么2.0L的凯美瑞没有1.4T的迈腾快?当然,两车在重量、空阻力、传动方面有差异,但关键在于动力输出的特点!
1.4T:在1750-3000转/分的范围内,可以输出250nm的峰值扭矩(前提是使用地板油),峰值功率只有150马力 。
2.0L:最大扭矩210nm(地板油),峰值功率178马力,4400转才能达到!
那么,踩地板油和加速起步时,两者如何比较呢?答案很简单 。同时踩地板油,假设两者转速爬升一样快,第一瞬间转速达到2000转!
1.4T输出功率=250nm*2000/9550=53kw
2.0L输出功率=150nm*2000/9550=31Kw
所以1.4T发动机在起步阶段动力更强是显而易见的,但是1.4T的扭矩仅仅在这个阶段强吗?其实结论是1.4T动力强劲是因为2000转输出53kw,而2.0L自吸同转速只输出31kw 。表面上是在争夺扭矩,实质上是在争夺输出功率 。低速时的扭矩特性是决定低速时动力输出是否饱满的关键 。5000转左右,2.0L自吸可以获得比1.4T更大的加速,而此时1.4T的车已经拉开了距离!
功率不仅取决于扭矩,还取决于转速 。如果扭矩真的能决定加速度,那我举个反例 。也就是3.7L Q50对比2.0T ATSL,Q50峰值扭矩350nm,ATSL峰值扭矩高达400nm 。虽然这种比较有点大欺小,但是根据扭矩决定加速度的梦幻逻辑排量是什么?但结果是3.7L的Q50可以轻松掉ATSL(所有车都是平原,不要争什么改装,就像谁不会改装一样)!

推荐阅读