摩托车马力重要还是扭矩重要?你更需要的是马力还是大扭矩?

更新于2024-12-28

当你选择一款摩托车的时候,能看懂数据表上的扭矩和马力么?到底是扭矩重要还是马力重要?哪一种对发动机更好?欢迎进入两轮摩托车世界。

当我们谈论马力和扭矩时,我们通常会想到一些具体的例子,比如强大的汽油发动机的马力和柴油拖拉机的扭矩。那么到底是什么真正让我们的车辆前进。从根本上说,在我们的道路上,我们有各种各样的汽车、卡车、摩托车等等,都用着不同的发动机、变速箱、传动系统。但是,归根结底,让它们前进的是车轮和路面之间的摩擦力。

如果你将车轮从地面抬起,无论发动机有多强大,车子都不会前进。那么,是什么产生了这种力呢?这就是我们需要了解扭矩的地方。

假设我们有一个螺母和一个扳手,我们施加一些力来拧紧螺母。如果我们想让螺母更紧,我们可以增加扳手上的力,或者增加扳手的长度。这两种操作都会产生更多的扭转力,使螺母更紧。这种扭转力在这种情况下被称为扭矩。

扭矩是力和杠杆的副产品,但它也可以反过来。假设我们有一个长螺母,我们可以在上面再放一个扳手。现在,由第一个扳手上的力和杠杆产生的扭矩可以在第二个扳手上产生一个线性力,这个力可以用来移动其他物体。

这正是我们的车轮所发生的事情。由发动机产生的扭矩通过传动系统传递到车轮上,最终通过车轮本身转化为线性摩擦力,推动我们前进。那么如果最终推动我们前进的是扭矩,那么扭矩就是最重要的么?

不完全正确,原因如下。让我们再回到我们的扳手例子。正如我们所看到的,螺母上的扭矩并不是自发产生的,它是力通过杠杆作用的结果。对于我们的内燃机也是如此。扭矩并不是由发动机神奇地产生的,它需要一定的时间来产生。

首先,气缸中的活塞向下运动,通过进气门吸入燃料和空气混合物。然后,火花塞点火,混合物燃烧,产生的膨胀气体推动活塞向下运动。接着,排气门打开,将废气排出。最终,发动机曲轴上的扭矩是由膨胀气体通过活塞和连杆作用产生的。

这意味着扭矩不是连续不断地产生的,而是在燃烧循环中产生,每四个循环或曲轴每旋转两圈产生一次。这就让我们不仅要考虑扭矩,还要考虑发动机转速。如果我们有更高的转速,这意味着在任何时间段内,扭矩在我们的气缸中产生的次数都会更多。那么扭矩和转速的结合给我们带来了发动机的马力。马力简单地说是扭矩乘以转速。

那么最终真正重要的是什么呢?扭矩和转速才是关键,而功率仅仅是扭矩乘以转速。马力是你的发动机在一定时间内能够完成的工作量。想象一下你正在踢足球,你需要把球踢过一个100 米的场地。你可以通过用力踢几次球来做到这一点,或者你可以用较小的力踢 10 次球来达到相同的结果。在这个例子中,你每次踢球的力度就是你的扭矩,你的转速就是你踢球的频率。100 米是你需要完成的工作,踢球的次数乘以频率就是你的功率。你踢球越用力,踢球的频率越高,完成 100 米的速度就越快。所以,你拥有的功率就越大。

在某种意义上,我们气缸中的每个燃烧循环都通过整个传动系统传递到我们的车轮上,并给我们一个向前的小推力。转速越高,我们每分钟就有更多的推力。扭矩越高,转速越高,我们在更短的时间内就能行驶更远的距离,这就是我们的马力。

那么更多的马力意味着在更短的时间内行驶更远的距离,为什么我们还要谈论扭矩和转速呢?是不是我们只需要更多的马力呢?首先,马力取决于你的发动机中燃料爆炸的频率以及每次爆炸的强度。其次,制造商给我们的马力值可能会有一些误导。我们通常看到的是峰值马力值,这是你的发动机能够产生的最高功率。

问题是,这种数字只在特定的转速下发生,而我们不能只在一个转速下使用我们的发动机,我们需要知道马力在整个转速范围内的表现。而且在不同的转速下,扭矩可能会有很大的不同。这是因为在不同的转速下,发动机活塞有不同的速度。转速越高,活塞必须移动得越快,这反过来意味着在不同的转速下,空气燃料混合物以不同的速度被吸入气缸。由于我们处理的是气体,在不同的速度下有自己的质量和惯性。在某些转速下,混合物几乎完美地填充了整个气缸,燃料燃烧良好,这就让扭矩变得更好。而在其他转速下,扭矩就比较差,特别是混合物在气缸中填充的不均匀。

无法完全燃烧。这些转速范围很大程度上取决于发动机的设计特征,例如行程比、缸头形状、有多少个气门以及其他设计。而且发动机在哪些转速下表现更好可以通过一些部件进行调整,例如不同行程的凸轮、不同的进气或排气系统。那些设计用于在较高转速范围内表现良好的发动机通常被认为是高转速发动机,而扭矩发动机显然在中转速范围内表现更好。对于像赛车这样的高性能需求,我们总是选择高转速发动机。

例如,雅马哈 R1 的发动机,在 8500 转以下的性能相当差,然后我们突然在最高转速下获得了巨大的扭矩。大扭矩乘以高转速导致了巨大的马力,在后轮上有 160 匹马力。但这是为了性能,对于日常骑行来说,这款发动机就不是最好的选择,因为你很少有达到200以上的时速,而且你也不想让它在 8500 转以上持续运转。

这就是为什么对于日常用途,我们有更多的扭矩发动机。让我们以杜卡迪 1200 的发动机为例,足够先进和高性能,但它不是为赛车设计的,而是为了更日常的骑行。看看发动机性能有多么不同,我们从大约 4500 转到 9000 转都有更多的扭矩。而在 R1 上扭矩是从 8500 转开始的,在杜卡迪上10000 转几乎就是最高转速了,所以杜卡迪发动机的扭矩要高得多,转速要低得多,但是最终功率也低得多。这让你不会有 R1 那样的最高速度,在高速时加速也会更慢,但在低速时你却又更大的优势,特别是在低转速下你有更高的扭矩,也在低转速下有更多的马力。但更重要的是,注重扭矩的发动机更适合日常生活,有更好的燃油经济性。最后,让我们看一个极低扭矩发动机的例子,哈雷。

这是 114 哈雷发动机动力图,在非常低转速下,扭矩就非常大,同时这款发动机的转速也非常低,5500 转就是极限转速。所以从性能角度来看,排量巨大,扭矩数字惊人,但马力却相当一般。而且从性能角度来看,你也不需要那么大的低转速扭矩,因为如果你给后轮太多的扭矩,车子就会开始打滑,而在高速时,当我们开始需要马力来克服风阻时。

哈雷的发动机转速不够快,也没办法给你更多的高速性能,但对于巡航车来说,特别是哈雷,它们不仅仅是交通工具,在某种意义上也是文化的产品,没有人会为了性能、油耗选择哈雷,而这种设计,可以让你在非常低的转速下骑行,这会给给你带来特定的声浪和感觉。

那么我们回到开头,你到底是需要马力还是扭矩?你需要的是良好的转速范围和扭矩,而不是是峰值马力或大扭矩数字,只有在你常用的转速区间,拥有更多的扭矩才是最重要的事情。如果你是赛道比赛,那么你会长时间维持在高转速上,那么马力对你最重要。感谢各位观众老爷观看,您的点赞关注是我持续更新的动力,我们下期再见。

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