什么是力矩,请问摩托车功率和扭矩是怎么回事

什么是力矩，请问摩托车功率和扭矩是怎么回事？

功率和转速，一般不是专业人员，能看到的都是厂家介绍资料里的数据，一般125cc排气量的发动机，最大功率在7千瓦到10几千瓦，千瓦是国际标准单位，很多人喜欢用马力，1ps=0.736kW，就是1千瓦等于13.59马力，看上去马力数字大，所以很多喜欢用马力来表示。（摩托GP的赛车125排量可以达到40ps以上，水冷的要比风冷功率大）

这个时候不要忽略另一个数值，就是转速，标功率必须有相对应的转速，比如某发动机最大功率8kW/8000r/min，意思就是在发动机每分钟8000转时，能发出8千瓦的功率。只有在这个转速时他才能发出这么大功率，如果4000转的时候是多少呢，看不同发动机不一样，可能5kW，也可能只有3.5kW。这个不是等比例下降的。

那么扭矩又是什么，扭矩就是功率除以转速，当然还有一个常数。8000转发出8千瓦的发动机最大扭矩也是8000转吗，一般不是，5000到6000转时最大扭矩有7到9牛每米（N/m），为啥呢，因为刚才说了，不是等比例下降的，6000转时有7个千瓦，所以7除6000肯定比8除8000大吧。

上面说的都是一些理论，我们怎么从厂家发布的功率和扭矩上比较发动机的好坏呢，相同排量的，功率大好，但相同最大功率，转速低好。

如果装在相同的车上，功率大，加速就快，（当然这里说的是最大加速，从一档起步开始每档都要用最大功率去跑，就是让发动机一直保持8000转左右的转速，不会我可以教你）。

最高车速可能就高，这要看峰值功率后面的曲线。

相同最大扭矩的转速低好，说明发动机中低速功率大，一般人不会用很高的转速开车，所以低速扭矩大好，加速轻松，油耗也低。

往往有人说加速看扭矩，最高速看功率，其实不太正确，功率和扭矩比就是除以一个转速，所以不管加速还是最高速，都要看功率，只是一定要结合转速看，相同转速下的功率越大，发动机越有力。

其实一般开车油门只是开一点点，所以还要看部分油门开度的功率，这个比较复杂，就不要展开了。

最大功率转速和最大扭矩转速越高越好还是越低越好？

功率和扭力是一款引擎的主要数据，也就是衡量一款车的性能指标的主要依据。 最大功率：决定了汽车的最高车速、及中后段加速能力；最大功率出现转速越高，理论可持续压榨出的功率越多。最大功率越大，理论该车的最高车速越高，中后段加速能力越强。 最大扭力（扭矩）：决定了汽车起步加速时间（爆发力）；峰值扭矩到达的转速的越低（扭力输出峰值曲线出现越早）、扭矩数值越大，则起步加速度G值越大；理论爬坡、起步性能越好（爆发力越猛）。 也就是说：决定起步加速度（起步速度）的是扭力及峰值扭力转速区间；决定中后段加速能力和最高速度高低的是功率（马力）。 当然，最大扭矩出现的转速，还取决于引擎配气结构（顶置凸轮轴设计）和缸径比的设计。 对于需要低速扭矩充足的车子（如越野车、载重车等），常使用SOHC（单顶置凸轮轴）或小缸径长行程的设计，一般在2500--3000转左右就出现最大扭力，便于原地载重起步和低速越野。但其设计取向，造成此类车最大功率都不大（最高车速一般都不高），中后段加速性能不好。 对于追求高速性能的轿车、跑车之类，常使用DOHC（双顶置凸轮轴）或大缸径短行程的设计（利于高转速压榨马力），一般最大扭矩出现在4000转以上或左右，适用于中后段加速性能体现。其设计取向则使得起步力量不如SOHC引擎车型。 为弥补两者差异，兼顾低扭和高速两者性能，大部分采取的措施就是两种： 扩大缸径增加排量、或不改变排量使用涡轮增压技术。 增加排量很明显不环保和经济，所以多是超跑、豪华车使用此策略。 涡轮增压引擎，则大部分使用DOHC设计，用涡轮来弥补低转扭矩问题，使得其兼顾高速性能和低速高扭矩特性，同时平衡环保和经济性问题。 现在新款的废气涡轮增压发动机，可使最大扭矩在1250转左右就爆发出来；而使用机械涡轮增压的引擎，最大扭矩甚至可以从怠速（800转左右）起就持续爆发。

180马力270牛米家用够吗？

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功率180马力，扭矩达到270这肯定是涡轮增压发动机，这个动力对于家用肯定是够的，因为这个动力往往搭载在B级车、紧凑SUV或者中型SUV上。从参数上看和宝马3的B48B20很相近，功率和大众的EA888低功率版本也很相似，而宝马和大众的此功率2.0T一般用在B级车或者紧凑SUV中。功率180看着不是很高，但是这个功率也达到了丰田老3AR的2.7L和一些V6自然吸气2.4L、2.5L标准，在扭矩上更是超越自吸。而270的扭矩差不多也相当于低功率版3.0L自吸发动机扭矩。如果是在扭矩和功率爆发工况看这个马力180扭矩270的2.0T发动机基本相当于自然吸气2.8-2.9L的动力，因为虽然3.0L自吸的最大功率高于180马力但是其爆发最大功率往往都在六千转以上几乎用不到。因此，虽然我们不知道其功率输出工况图但是根据宝马和大众的这两款机器推测其性能是完全可以满足家用的，虽然发动机的最大输出功率是参考其性能的主要参数，但是涡轮增压发动机扭矩的输出转速和转速区间也是很重要的。不出意外，这款发动机会在中低转速就能爆发最大扭矩并且最大功率的爆发转速也会提前。如果单纯的考虑家用紧凑车其实自动挡1.5L排量主流动力就能满足，而手动挡1.3L的动力也可满足家用，这是我认为最低动力标准。而B级车2.0L起步的动力就能满足家用，有的人说还得考虑车重，其实动力和车重的搭配以及车辆用途都会有一个既定的区间，动力是肯定够用的，至于说小马拉大车的只能说对比之下不如大动力发挥的好，但是绝对够用。

力偶矩和力矩的相同点和不同点是什么？

1.力矩和力偶矩的相同点:量纲相同并且都以逆时针转向为正。

2.不同点:力矩的大小、正负与力和矩心的相对位置有关。力偶对任一点之矩都等于力偶矩。

共同点：

单位统一,符号规定统一。

差异点：

1.力矩随矩心位置不同而变化；力偶矩对物体作用效果与矩心选取无关。

2.力偶矩可以完全描述一个力偶；力对点之矩不能完全描述一个力偶。

但是,在取矩的平衡方程中,两者可以代数加减,以为都考虑的是对刚体的转动效果。在写矩平衡方程时，我们会选择一个参考正转向（如无明确声明，则默认逆时针为参考正转向）。参考受力图，如果力对矩心的转动作用与参考正转向一致则在方程中取正号，反之，当力对矩心的转动作用与参考正转向相反，该力的矩在平衡方程中取负号。对不同的矩心，力矩的正负号可能会变。力偶处理与上述力矩类似，但是正负号（大小）都不因矩心而变。

扭矩转向是什么车都有吗？

所谓的扭矩转向，是指汽车发动机的扭矩作用在转向车轮上，从而导致转向轮发生偏转的现象。只要是同时具有转向和驱动两种功能的车轮，就一定会有扭矩转向的问题。一般前置前驱的车型，以及四驱车型，前轮同时承担转向和驱动，都有扭矩转向现象；而后轮驱动的车型，由于前轮只具有转向的功能，所以没有扭矩转向的现象。

对于前驱车来说，如果两个转向轮上的转向扭矩是相等的，那么这两个扭矩互相平衡，那么它不会对汽车的行驶造成影响，仍然能够保持直线行驶的状态；但是如果左右转向轮上的转向扭矩不相等，那么车轮就会自动的向扭矩小的一侧偏转，外在的表现就是汽车在行驶中自动向一侧跑偏，这种现象在大马力前驱车上体现得更为明显，它们在起步和加速时，转向车轮会自动的向右侧偏转，手扶方向盘会明显的感觉到拉扯的作用。这种现象其实是作用转向车轮转向扭矩不平衡的表现，不过人们通常把这种现象称为扭矩转向。

那么扭矩转向是如何产生的呢？下面我们来分析一下。

大家知道，扭矩等于力与力臂的乘积，那么这个力和力臂是什么呢？首先我们来看一下这个力是如何产生的。

对于前轮驱动的车型来说，发动机的扭矩经过变速箱变速变扭后，通过左右两侧的半轴传递给驱动车轮。由于车轮与变速箱之间的角度是不断变换的，因此半轴并不是刚性的，而是串接了两个等速万向节，也就是我们俗称的“球笼”。这样半轴在高速旋转时，就会产生一个向外甩动的力，而驱动车轮为了抵制半轴向外甩动的趋势，也会产生一个与之相反的作用力，这就是导致扭矩转向的甩动反力。这个力作用点是在车轮的旋转中心上。

再来看看力臂是如何产生的。绝大多数前置前驱的车型，前轮采用的都是独立悬架。这种独立悬架有一个特点，那就是转向主销（虚拟）延长线与地面的接触点，与车轮旋转平面与地面的接触点并不是重合的，二者的距离称为“主销接地距”，车轮旋转中心与转向主销（虚拟）之间的垂直距离称为“主销偏距”。这个主销偏距就是扭矩转向的力臂 。

有了力，有了力臂，扭矩自然就产生了。这个扭矩会使转向车轮绕着转向主销转动，在前进时车轮前端向内侧转动（左侧车轮向右转，右侧车轮向左转），在后退时车轮前端向内外侧转动（左侧车轮向左转，右侧车轮向右转），这种现象就是所谓的“扭矩转向”。可以看出，只要是在转向车轮上有驱动力，扭矩转向就一定会发生。这个扭矩的大小与主销偏距、主销内倾角、半轴倾角、车轮与地面之间的动态压力、车轮与地面之间的摩擦系数等因素有关。

那么这个扭矩转向对汽车有什么影响呢？

如果作用在左右车轮上的转向扭矩大小相等的话，由于左右车轮力矩平衡，车轮并不会发生偏转，所以这个扭矩转向对汽车没有任何影响。但是如果作用在左右车轮上的转向扭矩大小不相等的话，那么车轮就会自动的向扭矩较小的一侧偏转，进而导致汽车出现行驶跑偏的现象。这种现象在某些大马力前驱车上体现的比较明显，比如那些著名的“小钢炮”等。在前几年还曾发生过这样的故事：一辆吉普指南者由于扭矩转向比较明显，车主接受不了，在当地的电台投诉，为此闹得沸沸扬扬，最后给了车主巨额的补偿了事。这也说明吉普指南者对扭矩转向的负面影响处理的很不好。

那么哪些因素会导致左右车轮上的转向扭矩大小不相等呢？从上面的公式可以看出，在悬架参数固定的情况下，半轴倾角、车轮与地面之间的动态压力就是决定性的因素。

对于发动机横置、前轮驱动的车型来说，变速箱一般并不在汽车的中心线上，而是偏向于驾驶员的一侧（左侧）。因此，汽车的左右半轴长度并不是一样的，而是左侧半轴断短，右侧半轴长。同时左右半轴与前轴中心线也不是重合的，而是有一定的角度。这种结构的后果就是：左侧半轴与前轴中心线的夹角大于右侧半轴与前轴中心线的夹角。

另外，对于大马力的车型来说，在起步和加速时，传递到车轮上的驱动力较大，半轴甩动的趋势也更加明显，用来平衡半轴甩动的力也就越大，也可以大致的看做车轮与地面之间的动态压力越大。此外，汽车在起步和急加速时，汽车前部有向上抬起的趋势，悬架拉长，也加大了半轴与前轴之间的夹角。

因此，半轴的倾角越大，发动机马力越大，加速越迅猛，汽车的扭矩转向趋势就越明显。这种趋势对汽车的操控性是不利的，所以汽车在设计与制造过程中会想方设法消除扭矩转向的影响。思路主要有两种，一种是彻底的消除扭矩转向，另一种是平衡左右车轮的扭矩转向。

彻底消除扭矩转向的方法主要是使转向轮的转向主销正好通过车轮的旋转中心，这样就相当于主销偏距为零，没有力臂了，扭矩自然也没有了。不过这个布置是非常困难的，车轮的偏距非常大，几乎完全缩进了轮拱里面，而轮毂轴承，制动盘、转向节等一系列部件都将推到轮胎外面了，所以这种布置几乎是不可能的。

此外，还有一种布置方式，就是使半轴与前轴之间的夹角为零，半轴直线传递动力，就没有想外甩动的趋势了，这样作用的车轮上的反作用力也就消失了。没有了力，力矩也没有了。不过由于车轮在行驶中是不断跳跃的，半轴与前轴之间的夹角不可能始终为零，半轴还是会有想外甩开的趋势，也就是说这个克服甩动的力是始终存在的。由此可以说，彻底消除扭矩转向是不可能的。

既然消除不了，那就要想办法平衡或者减小扭矩转向的影响了。这方面的办法倒是非常多的，比如使左右半轴等长、使左右半轴与前轴夹角相等、平衡左右半轴的刚度、采用更合理的悬架结构等。

1、使左右半轴等长

对于发动机横置、前轮驱动的车型来说，使用等长半轴几乎是不可能的，但是奥迪采用了发动机纵置、前轮驱动的方式，就很好的解决了这个问题。它的变速箱正好布置在汽车队中轴线上，所以可以使左右半轴长度相等。这样左右半轴与前轴之间的夹角就相等了，左右车轮上的转向扭矩也就相等了，相当于把扭矩转向平衡掉了。此外，宝马X1虽然是横置前驱，但是左右半轴也是等长的，也没有扭矩转向现象。

此外还有一种方式，就是把较长的半轴从中间断开，加上一个万向节，使左右半轴完全对称。这样也就相当于左右半轴等长了，扭矩转向也就被平衡了。

2、使左右半轴与前轴夹角相等

发动机横置、前轮驱动的车型，我们可以采用发动机倾斜布置，让两侧半轴与前轴之间的夹角相等。比如大众系列的波罗，发动机横置，但是左侧比右侧低了4°，这样就左侧半轴降低，右侧半轴升高，从而使两侧半轴前轴夹角相等，也就平衡了扭矩转向。

3、平衡左右半轴的刚度

由于扭矩转向的扭矩大小与半轴甩动的力有关，我们可以平衡两侧半轴的转动惯量。比如使右侧的长半轴直径更粗，转动惯量更大，车轮上平衡半轴甩动的力也就越大，相当于增加了扭矩较小一侧的力，从而使左右两侧扭矩平衡。在大众车上经常采用这样的方式。

4、采用更合理的悬架结构

对于普通的麦弗逊式独立悬架来说，它的转向主销相当于是减振器上端面与下支臂球头之间的连线，这样的结构主销偏距比较大。如果我们使转向主销外移，更接近于车轮的旋转中心，就会大大减小主销偏距，进而减轻扭矩转向。比如宝马、君威GS、福克斯RS、思域Type-R等就采用了这样的悬架结构，从而大大减轻了扭矩转向的影响。需要注意的是，有些车型运动版与普通版采用的悬架结构是不同的，所以表现出不同的运动特性，比如普通版的思域和思域Type-R，它们的底盘结构就完全不同。

总体来说，扭矩转向是前驱车共有的特性，以现有的技术来说，还是无法彻底消除的，只能想办法让左右车轮的转向扭矩互相平衡或者减轻扭矩转向的影响。由于它对汽车操控性的负面影响，所以很多性能车都不喜欢使用前驱车，或者使用四驱车。