汽车的动力

汽车的动力来自引擎，用什么来量度引擎的性能呢？一般多以功率（马力）、扭力衡量。

什么是马力？

说到车的性能，第一个想到的就是马力。什么是马力呢？马力是功率单位之一，而不是力量的单位。什么是功率呢？功率的定义是：单位时间内所作的功。换句话说，对车子来讲，就是在一定的时间内所产生供给车子运动的能量多少。再打个比方，同样的工作量，有人可能很快就能做完，而有的人则很慢，做得快的人在每一段时间内所完成的工作量一定比做得慢的人多，我们称之为他的工作效率高。相同的道理，在相同的时间内，能够提供越多能量的汽车引擎，它的功率越大，也就是马力越大。

一般都说“马力大的车比较够力”，当然，马力的确和引擎的出力有关，但是我们可以用一个简单的物理学公式来认识马力（功率）、力量与速度间的关系：功率=力量+速度。举例来说，一个很有力的人，能在5分钟内扛5包大米爬三层楼；而另一个人不是很有力，但脚程很快，同样的路程虽只能扛一包大米，却能在1分钟达成。经计算，有力但走得慢的人，和没力但走得快的人，其实功率是一样的。所以，同样是300马力的车，跑车就能有很高的极速，而货车则有很大的载重量。

引擎测试标准

常见的引擎测试标准有JIS、SAE、EEC、DIN四种，它们分别为日本、美国、欧盟、德国所采行的测试标准；其中DIN已经较少被欧洲车商所采用了。由于JIS、SAE、EEC三种测试标准的内容相近，测试引擎的结果也几乎相同。汽车制造厂商会因为汽车商品的性能需求或为了符合污染排放标准的需求，对引擎做不同的安排以及调校，使同一型的引擎在不同的国家或车型上会有不同的马力值。

扭力是什么

在我们看到汽车的性能资料时，除了会注意到马力的大小之外，还有一个值得注意的性能就是扭力的大小。扭力为引擎在运转速时所输出的扭矩，讲白一点，就是引擎的出力。扭矩或扭力是针对旋转运动的物体说的，因为引擎的驱动力，从飞轮经过变速箱传递到车轮，都是在旋转状态下。对于驾驶者，能感受到的就是车辆加速的力量，所以我们说一部车很够力，是因为感受到引擎强大扭力所产生的加速力。

如何判读扭力数据

通常我们看到扭力数据都是：14.9kg·m/4400rpm，这表示该引擎在4400rpm时，会有14.9kg·m的最大扭力。一般来说，引擎在不同的转速下，扭力输出会不同，但是以上面的数据来看，不是引擎在4400rpm时，就有14.9kg·m的扭力。引擎扭力输出虽会随着引擎转速而不同，但扭力最主要还是跟引擎负荷，也就是油门踩踏深度有关。所以上面数据应这样解读：当引擎在全负荷/全油门状态4400rpm时，会有14.9kg·m的最大扭力。

扭力输出特性

引擎扭力大小既是指出力大小，当然扭力就与车辆的加速性有关，并且与爬坡、载重能力 （载重能力还牵涉底盘设定） 相关。不同的引擎设计，就会有不同的扭力输出特性，有些引擎是低转速扭力较大，有些高转速扭力较大，有些涡轮增压有全速域大扭力的高原式扭力输出特性。在一般使用状态下，汽车多在市区以低速行驶，或是在高速公路上以高挡位做高速行驶，此时引擎多在中低转速下运转，所以低转速高扭力的引擎，最适合一般日常使用。然而，对于常使用高转速的竞技用车，多采用强调高转速大扭力的引擎。

图一为奔驰E400CDI的引擎扭力曲线图，由扭力曲线分布可看出，该引擎具有低转速高扭力，及高原式扭力曲线之双重特性。

扭力与马力

引擎马力曲线是根据测试时所测量到的扭力值绘制而成，图二中蓝色为扭力曲线，红色为马力曲线。

扭力和马力的关系是什么呢？在引擎测试时，所能测到的是扭力值，马力是由扭力与引擎转速算出来的，所以扭力与马力是在同一个测试中得到的。马力其实是功率的单位，而不是力；并且功率=力量×速度，马力是功率，在旋转运动中，扭力是力量，而转速是速度，所以马力是扭力与引擎转速的乘积。但其中牵涉单位及旋转与直线运动间的转换，所以详细算式就不在此列出。

汽车的动力——行驶性能

极速动力系统所提供的动力使汽车能够达到的最高行驶速度，要提高车辆的极速除了增加引擎的动力输出之外，还要降低汽车行驶的阻力。在所有的行驶阻力中以空气阻力为最大，也是汽车在高速行驶时主要的行驶阻力来源。为了降低汽车在高速行驶时的空气阻力，汽车制造厂都投入大量的人力物力在空气动力学方面的研究，使车身的造型设计合乎空气动力学原理，藉以制造出具有高稳定性及经济性的汽车。

在车身空气力学上下工夫，可以有效降低风阻，进而改善高速行驶的省油性。

加速性能

引擎输出的马力及扭力在一定状态下，因各挡位减速比设定的不同，使汽车的加速性能有所差异，除此之外，车身重量的大小对于汽车的加速性能也会产生更大的影响。在起步时速度从零开始，加速的过程中，引擎的动力输出和各挡位减速比始终影响着汽车的加速性能。通过汽车多种加速性能测试，可以了解汽车在各种状况下的行驶性能。一般常见的汽车加速性能测试有0～100km/h和0～1/4mile两种，由于1/4mile等于402.3m，因此有些测试则改为0～400m。

耗油性能

地球资源日渐减少，空气污染日益严重，汽车在消耗资源的同时也污染了大气。如何使汽车在消耗资源时，还能够兼顾环保呢？提升汽车的耗油性能就成为汽车制造厂的重要课题。