1马力的力量到底有多大?

一马力的力量有多大·这个问题有科学解释

名词解释:

  • 马力是用于计量功率的单位,概念由「詹姆斯·瓦特」提出;但马力分为公制马力和英制马力,全球绝大部分区域都使用公制标准。

公制马力也称为“米制马力”,缩写为PS(Pferdestarke),米制马力为HP(Horsepower);而发动机参数中的功率一般用kw·千瓦标注,这两个单位是可以进行换算的。

标准为「1PS=0.735kw」,用“千克力”转化则为1PS等于“75千克力·每秒每米”;概念可以参考下图,说白了通过这种结构,能将75公斤的物体拉动到每秒运动一米就算一马力了。然而这只是计量单位的概念,并不代表所有的马匹都只有这个标准,马匹的力量是可以很夸张的哦。

图1:马力概念

图2:马的力量

詹姆斯·瓦特是蒸汽机的完善应用者(并非发明者),这个人严格意义上应当属于企业家而非发明家;不过不能否认此人是第一次工业革命的核心驱动力,蒸汽机的发明代表了大机器生产时代的开始,是西方从农业社会升级到工业社会的开始。

所以功率的单位也就用瓦特的名字来命名,缩写为【W·瓦】,1000w=1kw。汽车的发动机是以千瓦计量,标准普遍是很高的。不过想要理解汽车的功率马力有多大,可以先从一些小的系统找一找概念,比如汽车空调系统的压缩机。

空调压缩机一般称多少「匹」,其概念则是指公制马力。

汽车空调系统的压缩机功率在3-5kw之间(普通乘用车标准),折算为马力可以按照是以下两个公式计算。

  1. 扭矩×转速÷9549=功率
  2. 功率×1.36=公制马力

按照平均4kw计算则为5.44PS,也就是408公斤力每米每秒的水平;人的体重按照75公斤计算,空调压缩机的动力就能实现把人推动或拉动到每秒移动5.44米的标准,如果体重增长到100kg则为每秒运动4.08米——如果压缩机只有标准1PS的话,那就是把75kg体重的人拉动到每秒移动一米。

对于马力究竟有多大力量,很多汽车爱好者都没有概念,按照上述描述应当可以理解了吧,下面再来看一看汽车的马力有多大。

小微型与少数紧凑型代步汽车多使用≤1.5L·NA(自然吸气)发动机,功率标准在80kw左右,也就是108PS。最高标准等于「8100公斤力·每秒每米」,这就是8.1吨哦!由此可见即使很普通的是发动机的也已经有很高的动力标准,但是在实际使用中为什么感觉还是很弱呢?

因为车辆的速度要求越来越高,曾经的老爷车时速达到80km/h左右就算风驰电掣了,但随着技术的提升而出现了高速公路,限速标准达到了120km/h。这是每秒就要运动33.33米的高标准,按照车辆的整备质量有1.25吨为参考,想要达到该标准则需要每秒输出数百马力;虽然这些发动机没有这么高的马力标准,但经过变速箱的不同速比对马力进行放大后即可实现。

在选车时多大马力才能感觉到够用,或者感觉到动力良好呢?

马力的驱动力标准是固定的,所以决定车辆性能的两大核心因素就是「马力和重量」;所谓的推重比可以按照“马力÷质量”的方式计算计算,得出的数值大于100Hp/T会感觉够用,达到120Hp/T会感觉加速畅快。

130-150之间则有些驾驶乐趣,加速性能已经可以达到6.5-7.5秒的标准;再高则属于性能车了,此类车辆大多使用≥2.0T的高性能发动机,功率扭矩会在200kw/400N·m的基础之上。这些车的油耗总是会比较高,轿车会在10L/100km以上,SUV则要达到15L/100km左右;只有此采用插电混动技术的车辆油耗会足够低,这是电机的优势。

电动机依靠电流形成的电磁场与永磁体磁极互斥驱动转子运转,过程中不依靠空气,也不受温度的影响,同时还没有磨损的问题;所以这种发动机转化动力的损耗可以低至个位数,然而汽油机的转化损耗可以达到平均65%左右,损耗是不是过于大了呢?

这就是燃油汽车油耗会很高的原因,也是车辆加入电驱系统,以电机作为主要驱动力、内燃机辅助驱动就能够实现低油耗的原因。而且电机的优势不仅是节能,更重要的是低转速即可爆发大马力。

扭矩和转速是决定马力的核心参数,代步汽车的发动机转速限制范围基本相同,所以扭矩的大小才是决定马力的核心因素。

在内燃机中同排量的涡轮增压发动机扭矩远超自然吸气,因其增压器增加了吸入空气的氧浓度,氧气浓度越高则燃油燃烧的效率越高;在所有内燃机都无法让燃油100%充分燃烧的前提下,燃烧高(燃烧速度快)则释放出的热能转化为的扭矩就会更大。

所以2.0L·NA能有200N·m就算不错,而2.0T却能够达到400N·m;并且因增压器从低转速时就能达到最强压气(压缩标准)最大扭矩可以在平均1500~4000rpm区间维持最大值,而NA机型只能在4000rpm左右的某个节点达到最大扭矩,最强动力是稍纵即逝的——电机能在起步瞬间达到最大扭矩,因为电池组输出电流与吸气概念不同,且电流传输速度仅次于光速。

所以电机低转速爆发出的马力会远超内燃机,车辆的加速感受会好很多,这就是电动汽车与插电混动汽车为什么会更强的原因。关于马力和马力与汽车关系的知识点了解这些就好,选车还是马力越大越好,扭矩更大则更好。

编辑:天和Auto-汽车科学岛

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1马力的力量到底有多大?

1马力的力量到底有多大?

马力这个名词,我们可以顾名思义去通俗的理解是马的力量,那么一匹马的力量到底有多大呢?这还得用比较复杂的计算公式进行计算。

我们简单的来说,马力就是计算功率的单位。马力可分为公制马力和英制马力,目前世界大部分区域使用的是公制马力标准。公有制马力作为“米制马力”。而发动机参数的功率,一般用kw千瓦标准,这两个单位可以互相换算,其标准为1PS=0.735KW。用千克力转化则是1PS=75千克力,意思是说一马力能将75公斤的物体拉动,并且能在每秒运动该重量一米左右。

综合上述我们就不难算出一马力的标准力量,所以说无论是拖拉机或汽车,马力越大,该车的载重量就越多,并且跑的越快。这就是马力在各种机动车起的作用。

1马力的力量到底有多大?

1马力的力量到底有多大?马力和扭矩,到底谁决定汽车的加速能力?

马力这个词,在我们买车的时候经常会听到,说一款车是多少马力的,那么马力,这个词到底是怎么产生的呢?没错,马力就是一匹马的力量,但是因为马的种类不同,有小矮马、还有汗血宝马,力量肯定是不同的,人们统一以75千克的物体,在一秒钟之内拉高1米所用的力量,称为1马力。也就等于75kg·m/s。

马力这个词的出现,也和瓦特有关系,它发明了蒸汽机之后,不好跟别人解释蒸汽机的力量到底有多大,因此瓦特先用工厂中负责打水的马做了实验。这匹马可以将水桶(重75kg)在一分钟(60s)的时间内拉动60公尺(60m),也就是1马力。1公制的马力=735W,不到1千瓦,

马力和扭矩到底谁决定加速能力,一直争论不休,有网友甚至总结,马力或者功率,决定一款车极速能跑到多块,而扭矩决定加速能力,其实是完全错误的,实际上,马力或者功率才是决定一款车加速能力的关键。每个速度段的功率才是决定车辆最高速度以及加速能力的关键,但是为什么,车评人或者车企,都很强调扭矩的作用呢?因为扭矩决定一款车加速的轻松程度。

简单理解就是,功率等于扭矩乘上转速。如果转速相同,当然是扭矩越大,功率越大,加速也就越快,但问题是,扭矩不够可以转速来凑,但是每个阶段的功率却是有上限的,归根到底,还是功率决定加速能力。比如说本田思域这款车,扭矩只有220牛米,加速成绩却非常亮眼,7秒就能完成零百加速,因为它的马力高达177匹。

也就是说,功率才是结果,我不管你是因为扭矩大,还是因为转速高,反正最终功率只要达到就行了,功率才是决定加速能力的关键。如果举个例子

扭矩就相当于你一次能搬几桶水上楼

转速就相当于你一个小时能搬几次水

功率就相当于你一共搬了几桶水上楼

所以大扭矩的车型,有一个优势就是,加速比较轻松,不需要把转速踩到很高,而最终的加速成绩,还是要看这款车每个速度段的功率的,因为测零百加速,都是把油门踩到底,把转速飙到最大

扭矩决定零百加速这个结论,已经在汽车圈误传了好多年了,很多人深信不疑,其实就是三人成虎,功率才是决定一款车加速能力的关键。

1马力的力量到底有多大?

马力是工程技术上常用的一种计量功率的常用单位,1马力等于在1秒内完成75千克力・米的功。

举一个简单的例子,

如果一匹300公斤的骏马,可以提供50公斤的拉力,这匹马连续工作9个小时,可以行驶20公里的距离。

通过计算,这匹马儿的平均功率就是300w,换算成马力单位则是0.4马力。所以这样一匹300公斤的骏马只能提供半马力左右的力量

1马力的力量到底有多大?

马力是表达“一定重量的物体移动了多长时间和多远”的“力量”的单位。在汽车中,它用来表示“最大输出”。马力和汽车密切相关,因为发动机产生的能量与汽车是否可以在最短的时间内长距离行驶的规格有关。

扭矩和马力之间的差异

除功率外,“转矩”是指汽车功率值的单位。马力被描述为“高”和“低”,而扭矩被描述为“厚”和“薄”。简单来说,马力是“快脚”或“慢脚”的数值,对于短跑来说,人跑得越快,输出就越高,马力也就越高。另一方面,扭矩是“有力的”或“无力”,并且可以在重物上运行的次数越多,获得的“扭矩”就越多。

马力就与汽车的速度密切相关。这就是为什么跑车以“高输出”和“高马力”为主导的原因。通常,跑车具有高马力(高输出),而卡车具有低马力和高扭矩。

如果跑车装载的重量与卡车相同,则从静止状态开始将消耗无尽的扭矩,并且比卡车更难以启动。另一方面,即使卡车像跑车一样轻便,由于其低马力,最大速度也不会达到跑车。

“马力”的由来

瓦特通过对常规蒸汽机进行了重大改进,起初他担心如何提高自己开发的蒸汽机的功率。因此,蒸汽机的功率,可以用一匹马的功率来表示。瓦特让那匹马拉行李,并将1马力定义为“在1秒钟内将75千克物体移动1 m的功率”。马力是“ HP”,因为它是“马力”的缩写。

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