愛車Q&A：馬力、扭力是怎麼來的？

資料來源：Goo 車訊網 2018/11/19

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▲扭力，其實就是力透過力臂來迫使長軸去旋轉，跟轉動扳手的效果一樣。放到引擎上來看，被點燃的油氣轉換成爆發力擠壓活塞往下，連桿如同力臂去轉動曲軸，就是引擎的出力。意味著強大的扭力，車子的加速性更佳。

馬力其實是功率的單位（能量），而扭力才是力量的單位。因為引擎的驅動力從曲軸經過變速箱、傳動軸再到車輪，都是處於旋轉狀態，而扭力是針對旋轉物體表示的，所以扭力就是引擎的出力。

牛頓很厲害，發明F=ma這個萬能的公式，並簡單的說明物體被給予愈大的力，會有愈大的加速度，若把這個理論套用在引擎的扭力上，就跟車子的加速性能有關，因此開車所感受到充沛的加速力量，是因為引擎產生強大的扭力。不同的引擎設計會有不同的扭力輸出特性，有的在低轉速扭力較大，有些高轉速扭力較大，甚至有高原式的扭力輸出特性。

▲馬力不是出力，是指在一定的時間內所作的功，以現代引擎常用的hp定義：一匹馬在1秒內，將75kg重的物體抬高1公尺，稱為1馬力。引擎是以旋轉的方式出力，跟扭力、轉速就有很大的關係。

若引擎需要持續的運轉就要有能量，而馬力是指單位時間內所作的能量（工程上稱作「功」）。比如說，同樣的工作量，有人可以很快完成但有的人很慢，也是我們常講的工作效率。所以在同樣的時間內，能提供愈多能量給引擎，馬力就愈大。馬力跟引擎的出力、轉速有很大的關係，即「馬力=扭力x轉速」，假設同樣300hp，跑車因為有較高的轉速，極速可以拉很高，而貨車的轉速不高，但有很大的載重量，因此功率是一樣的。

▲最大扭力不會發生在最大輸出馬力，因為最大扭力產生的慣性力足夠帶著車子不斷前進，這時需要提高引擎轉速讓馬力繼續攀升，扭力就開始下降（腳踏車騎得快，也是靠轉速高的小齒輪去提高速度）所以性能車的極速通常很大。

至於哪個比較重要？就要看開車的環境而定。像山路多的台灣，扭力比馬力還要重要，因為需要強大的扭力讓車子有瞬間的加速。而平原大的歐洲，比較需要大馬力來縮短兩地的開車距離，扭力反倒是其次。

▲馬力機是測得扭力值和引擎轉速後，再計算成馬力值，因為「馬力=扭力x轉速」。而得到的數據都是淨輸出值，因為動力從曲軸傳遞到輪上，過程中會有能量的損耗，原廠公佈的數據通常是在沒能量損耗下測出的最大輸出值。