用2台車, 依扭力和馬力比較加速和爬坡的差異

MICHAELCUB81 wrote:
另外你拿Benz A180兩款引擎不同的車之加速數據來解釋,也是和原本本樓的題目不同。

Benz A180這兩款引擎,其中扭力較小,馬力較大這款汽油車,好歹也是渦輪增壓車,擁有低轉速就能有高扭力的引擎特性,和RAV4 2.0這種自然進氣引擎不同


怎麼又扯到RAV4?... A180這兩款車, 一個汽油一個柴油 , 都有渦輪增壓 , 柴油引擎的低速扭力比汽油引擎還大
以前有些柴油引擎車款的車主,也都認為他們的車扭力大,加速比汽油引擎快

也不能說柴油車加速不快,在四,五千轉之前,確實有機會贏過汽油車
因為在那個轉速之前所表現出來的馬力也比汽油車大
假如比0~50KM/H加速,柴油車或許就是贏家,因為這個速度汽油車的最大馬力還沒發揮出來
但是比0~100KM/H加速, 讓汽油車的最大馬力發揮出來,通常就還是馬力大的加速快
Black Ocean wrote:
也不能說柴油車加速不快,在四,五千轉之前,確實有機會贏過汽油車

我計算的結果是,4000RPM前,180i穩輸,4000轉以後,180d輸到脫褲子。
但0-100幾乎都要在最大馬力輸出,180i最大馬力約在5500RPM,馬力又比180d大,所以可以說180d不會贏。

Black Ocean wrote:
假如比0~50KM/H加速,柴油車或許就是贏家,因為這個速度汽油車的最大馬力還沒發揮出來

兩者還是可以加速到最大馬力,只是時間太短,180i可能無法彌補前面輸掉的時間,輸掉的機率比較大。
180d

A.引擎出力軸:
N=3500 rpm 時,T=198 N-m
Ps = (198/9.8)x3500/716 = 98.8

B.1擋(齒比14.81)時,輪軸出力:
機械效率95%
T1 = 198x14.81 x 0.95=2785.8 Nm (修正)
N1 = 3500/14.81=236.3 rpm
Ps = ((2785.8/9.8)x236.3/716)
= 93.8



結論:

1.引擎馬力 98.8 Ps > 1擋輪軸 93.8 Ps

2.扭力與齒比成正比,轉速與齒比成反比。

3.算扭矩時,別忘了轉速也要算一下。
呂罐頭 wrote:
===還有迷思的來看國中物理題===

10公斤靜止車輛在無風阻無阻抗的環境下受定力作用後,作等加速度直線運動
若在移動得5秒末的瞬間,物體運動到距出發點80公尺處

1. 加速度為多少?
加速度=距離*2/時間
80*2/5=32m/s^2

2. 馬力為多少?
功=質量*加速度^2/2
功率=功/時間
1瓦特=1焦耳/秒
1馬力=746瓦

10*32^2/2=5120焦耳
5120/5=1024焦耳
1024/746=1.37hp(馬力)


發文要慎重啊,你帶錯2個公式了...
1.加速度 a=2s/(t^2)=80*2/25=6.4 m/s^2

2.功=(m*v^2)/2=(m*(at)^2)/2=10*(6.4*5)^2/2=5120 J

不對,你錯了3個

焦耳/秒=瓦特(w)

5120J / 5S=1024 瓦(看到你上面有解釋,這個算筆誤)

怪了,帶錯公式居然會算對答案

還有,你前面用SI制,馬力卻轉換為英制,有點怪異!
bull5444 wrote:
我計算的結果是,4000RPM前,180i穩輸,4000轉以後,180d輸到脫褲子。
但0-100幾乎都要在最大馬力輸出,180i最大馬力約在5500RPM,馬力又比180d大,所以可以說180d不會贏。

這二台車限制在4000rpm以內的話
180d可以擠出116ps
180只能擠出114ps
180d比較快到達100km/h完全可以預期

如果不要做這個無意義的限制,讓引擎完全發揮該有的效能
180可以發揮136ps
180d仍然是116ps

最後0-100成績
180 -- 9秒 勝
180d -- 10秒

終究還是馬力大的加速快
hughkk wrote:
如果不要做這個無意義的限制,讓引擎完全發揮該有的效能...(恕刪)

我又沒作限制,你幹嘛限制?
花了一點時間把這二台車按每個檔位間隔100rpm的馬力值、扭力值算出各檔的加速度(g)還有對應的車速(km/h)

a180(參考車重1275kg)


a180d(參考車重1350kg)


從這二張圖做簡單的分析

一檔:
a180 = 0-49km/h = 0.52g > 0.72g > 0.52g
a180d = 0-40km/h = 0.5g > 0.87g > 0.58g
33km/h之前的加速度是180d全勝,之後就被180追回來了

二檔:
a180 = 49-97km/h = 0.38g > 0.27g
a180d = 40-76km/h = 0.45g > 0.3g

180d在時速40km/h的時候必須換二檔,轉速掉到2200rpm轉右,加速度剩下0.45g
直到4400rpm(76km/h),加速度再掉到0.3g
180在40km/h時仍然持續使用一檔加速(0.7g),一直到6000rpm(50km/h),加速度都還有0.52g
換上二檔之後的加速度是0.38g,到達6000rpm(97km/h),加速度掉到剩0.27g

三檔:
a180 = 97-100km/h = 0.25g
a180d = 76-100km/h = 0.29 > 0.2g

如果將速度依10km/h切割分析
km/h--a180----a180d
10----0.66g----0.59g
20----0.73g----0.87g
30----0.73g----0.8g
40----0.71g----0.45g
50----0.38g----0.45g
60----0.38g----0.4g
70----0.38g----0.34g
80----0.36g----0.29g
90----0.31g----0.27g
100---0.25g----0.24g

二車互有消長,基本上還是大馬力的180贏得比較多

接下來做個有趣的實驗
將180的前三檔齒比分別調至18.58、9.655、6.354

讓三個檔位的極速都跟180d的前三檔一致(一檔39、二檔76、三檔116)
則加速度的比較如下
km/h--a180----a180d
10----0.91g----0.59g
20----0.91g----0.87g
30----0.9g----0.8g
40----0.47g----0.45g
50----0.47g----0.45g
60----0.46g----0.4g
70----0.41g----0.34g
80----0.31g----0.29g
90----0.3g----0.27g
100---0.29g----0.24g

很有趣吧,在各個速度域,小扭力的a180從頭贏到尾
hughkk wrote:
花了一點時間把這二台(恕刪)


那麼小的車,那麼大的動能,汽油高馬比較吃香
如果車重變大如X5,環境變複雜?


'用2台車, 依扭力和馬力比較加速和爬坡的差異' 題目是這個
台灣山裡的坡都是短的連續彎.越短距離越陡的坡,怎麼在底轉高扭把車身拉起比你後面有多少馬力重要
Pan.tc328 wrote:
那麼小的車,那麼大的動能,汽油高馬比較吃香
如果車重變大如X5,環境變複雜?

如果將那二台車的車重都加到跟x5一樣重
基本上還是a180的加速會快一些


Pan.tc328 wrote:
'用2台車, 依扭力和馬力比較加速和爬坡的差異' 題目是這個
台灣山裡的坡都是短的連續彎.越短距離越陡的坡,怎麼在底轉高扭把車身拉起比你後面有多少馬力重要

你的觀念經過這麼多樓的討論還是完全沒有長進
(你始終認為「馬力」就是指「最大馬力」)
我在上面的a180和a180d的加速力表格中都有將各個轉速域引擎扭力、馬力值列進去
稍微看一下就可以發現,不論在哪個速度域,加速度快的同時,馬力值(不一定是指最大馬力)一定比較高
hughkk wrote:
如果將那二台車的車重(恕刪)


我是說扭力去拉馬力的速度
一直在盧0~100 後汽油快柴油的
我們只要看0~50 低轉速,是大扭力的馬力大還是小扭力的馬力大
只要扭力能把車子重量帶上去即可

也就是速度越快車子已經在動的時候扭力下來沒關係
也就是這二部車那麼輕扭力都夠用0~100 汽油會贏
如果是更大的車,更複雜的環境,低轉高扭就會贏

這二台車只要看引擎曲線0~50km 誰的扭力大,誰的馬力拉的就快

每次都一堆人拿我的車幾百P在那邊說馬力大就會跑..
幾百P是很後面很高速的事不用拿來比.
我們只比短距離爬坡的這個前半段數據比即可.

馬力就是速度,固定的速度,二台車參數完全一樣,環境一樣,馬力就是速度,速度就是馬力,給幾匹馬力就是跑多少速度..二台車給同樣馬力她就跑一樣速度
扭力是怎麼把馬力拉起的時間,怎麼樣快速拉到安全駕駛的速度(馬力)
扭力只要能把車身帶動即可,車重只需15kg帶的起來,你扭力17kg,25kg 加速性沒差很多.你車重23kg 帶的起17kg起步就是比25kg慢
直線平路的車重跟上坡車重不同,所需起步扭力不同..
直線0~100誰快跟山上15度坡0~50誰快不同
在平路0~100 低扭力跟高扭力車其實沒什麼差,RAV4 VS Kuga 沒差很多,當急加速急減速,陡坡,多彎,載重物等複雜環境扭力大的車就優勢
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