回應 orangebear1006 (大熊1006) 所寫
	真是好複雜的題目 想請問 衝程與缸徑 同樣2400CC 兩個大小，對引擎特性會有啥不同呢？ 如果變速箱齒比相同 那衝程與缸徑誰大誰小，會對轉速提升速度有影響呢？ 如果衝程與缸徑何者大可以增加馬力以及扭力呢？ 還有市售車有些會提供扭力高原以及低轉速高扭力（汽油引擎） 但是他的馬力會比較稍微降低一點 請問是何故呢？？？ 缸徑８９ＭＭ衝程７９。５ＭＭ 代表啥意思呢？（Ｖ６　３Ｌ） 真是感謝解答

缸徑89mm，（就像注射針筒筒身）內徑約9cm，也就是半徑4.5cm，
所以橫切面積是4.5*4.5*3.1416=63.5平方公分，
然後衝程79.5mm，就是活塞（注射針筒可以伸縮的部分）的行程可以上下移動約8cm，
所以每缸體積就是63.5*8=500cc（立方公分），也就是每一缸0.5公升，
六缸總共3公升或3000cc。

缸越大（缸徑越大）當然每次燃燒爆炸產生的力量越大，
但是牽涉到燃燒效應的問題，不容易完全均勻的燃燒，
而且力量只有在每一次爆炸的那一個行程才會出現，
力量輸出不成線性，引擎活塞上下移動的震動大，
所以大cc引擎設計多半設計成多缸，可以改善上述問題。

行程越長，每次活塞移動距離越大，產生的力量越大，可以製造高扭力，
但是反過來說，形成太長卻不利於高速上下移動（高轉速不利），所以轉速受限，馬力不易提升。

這兩種效果的差異最明顯就是汽油和柴油引擎，還有機車上的單缸，雙缸和四缸引擎。
為了點燃柴油，必須使用高壓縮比引擎，引擎行程較長，所以每次爆炸的力量大，但是不容易提高轉速，
反過來汽油引擎行程短，爆炸較無力，但是可以較易提高轉速。
四汽缸的機車聲音綿密很好聽，震動低，很適合拉高轉，當跑車，但是轉速一低就鳥掉了，如CB400，
越野機車多半是單缸，欲取其低轉速高扭力來爬山越野，（野狼125主題曲還會唱嗎？）
引擎聲就是碰碰碰，震動很厲害，如CB400SS大野狼，同為400cc兩車騎乘感南轅北轍。
雙缸車則是折衷，也可以設計成兩個缸相反行程可以平均震動，像是T媽媽500，
震動和高速運動性都遠勝於單缸的金吉邁500，不過金吉邁起步比較有力。
現在雙缸車還不多見，不過也有復古機車如W650，是做成雙缸的，三缸車更少。

當然修正電腦程式改變點火正時，或是稍微修正壓縮比例，和汽缸內部形狀幫助燃燒，
也是可以調整扭力/馬力出現的轉速。

	回應 chiardy (Chiardy) 所寫
	回應 orangebear1006 (大熊1006) 所寫 真是好複雜的題目 想請問 衝程與缸徑 同樣2400CC 兩個大小，對引擎特性會有啥不同呢？ 如果變速箱齒比相同 那衝程與缸徑誰大誰小，會對轉速提升速度有影響呢？ 如果衝程與缸徑何者大可以增加馬力以及扭力呢？ 還有市售車有些會提供扭力高原以及低轉速高扭力（汽油引擎） 但是他的馬力會比較稍微降低一點 請問是何故呢？？？ 缸徑８９ＭＭ衝程７９。５ＭＭ 代表啥意思呢？（Ｖ６　３Ｌ） 真是感謝解答 缸徑89mm，（就像注射針筒筒身）內徑約9cm，也就是半徑4.5cm， 所以橫切面積是4.5*4.5*3.1416=63.5平方公分， 然後衝程79.5mm，就是活塞（注射針筒可以伸縮的部分）的行程可以上下移動約8cm， 所以每缸體積就是63.5*8=500cc（立方公分），也就是每一缸0.5公升， 六缸總共3公升或3000cc。 缸越大（缸徑越大）當然每次燃燒爆炸產生的力量越大， 但是牽涉到燃燒效應的問題，不容易完全均勻的燃燒， 而且力量只有在每一次爆炸的那一個行程才會出現， 力量輸出不成線性，引擎活塞上下移動的震動大， 所以大cc引擎設計多半設計成多缸，可以改善上述問題。 行程越長，每次活塞移動距離越大，產生的力量越大，可以製造高扭力， 但是反過來說，形成太長卻不利於高速上下移動（高轉速不利），所以轉速受限，馬力不易提升。 這兩種效果的差異最明顯就是汽油和柴油引擎，還有機車上的單缸，雙缸和四缸引擎。 為了點燃柴油，必須使用高壓縮比引擎，引擎行程較長，所以每次爆炸的力量大，但是不容易提高轉速， 反過來汽油引擎行程短，爆炸較無力，但是可以較易提高轉速。 四汽缸的機車聲音綿密很好聽，震動低，很適合拉高轉，當跑車，但是轉速一低就鳥掉了，如CB400， 越野機車多半是單缸，欲取其低轉速高扭力來爬山越野，（野狼125主題曲還會唱嗎？） 引擎聲就是碰碰碰，震動很厲害，如CB400SS大野狼，同為400cc兩車騎乘感南轅北轍。 雙缸車則是折衷，也可以設計成兩個缸相反行程可以平均震動，像是T媽媽500， 震動和高速運動性都遠勝於單缸的金吉邁500，不過金吉邁起步比較有力。 現在雙缸車還不多見，不過也有復古機車如W650，是做成雙缸的，三缸車更少。 當然修正電腦程式改變點火正時，或是稍微修正壓縮比例，和汽缸內部形狀幫助燃燒， 也是可以調整扭力/馬力出現的轉速。

受教了

以下所述，個人淺見，謹供參考；
若有異議，歡迎賜教，無須吐槽 ...........

活塞面積 = 0.25 * 圓周率 * (缸徑的平方)
排氣量 = 活塞面積 * 衝程 * 汽缸數目
i.e.
排氣量 = 0.25 * 圓周率 * (缸徑的平方) * 衝程 * 汽缸數目

所以，如果「排氣量」固定，
則「缸徑」與「衝程」就成「非線性反比」關係，
i.e. 缸徑變大，衝程就須變短；缸徑變小，衝程就須變長 .......

引擎的出力，與燃燒效率有關；
當其他因素 ( e.g. 壓縮比、點火正時、汽門正時&開度.....etc.) 不改變時，
燃燒效率又與「進氣效率」有關；
而「進氣效率」，
又與空氣「流經進氣歧管」與「進入汽缸」的「流量」或「流速」有關........

在引擎低轉速時，著重的是上述的空氣「流速」( 考慮「慣性增壓」)；
此時，
如果「活塞運動速率」越快 ( i.e.「衝程」越長 )、「進氣歧管」越細的話，
上述的空氣「流速」就越快，則「進氣效率」就越佳.......

反之，在引擎高轉速時，著重的是空氣「流量」；
此時，
如果「進氣歧管」越細，則 friction loss 就越大，則越不利於空氣的「流量」；
再者，
此時如果「衝程」越長，則活塞在運動時的 friction loss 就越大，也會降低引擎出力......

由上可知：
進氣歧管越細、衝程越長 ( 缸徑越小 )，
對引擎低轉速時的出力表現越有利 ( 所謂的「低轉速、高扭力」引擎 )；
反之，
進氣歧管越粗、衝程越短 ( 缸徑越大 )，
對引擎高轉速時的出力表現越有利 ( 所謂的「高轉速、高馬力」引擎 ) ........

不過，上述的討論，僅僅是單就「進氣效率」而言；
而會影響引擎出力的其他因素，還有很多，
諸如：壓縮比、點火正時、汽門正時&開度、進氣&排氣系統的設計、噴油量的控制.....
等等，小弟在此無法盡述.........

以上所述，個人淺見，謹供參考；
若有異議，歡迎賜教，無須吐槽 ...........
🙂

謝謝Chiardy、無業書二位網兄無私的分享，受教了…🙂

衝程長扭力就大? 不見得。長衝程雖然力臂大, 但作用面積小。

在固定排氣量裡, 衝程和活塞面積成反比, 也就是說活塞作用力 F=P(爆發壓力)*A(活塞面積); 而扭矩τ＝F(作用力)*L(力臂, 相當於一半行程), 故可得:

τ=F*L=P*A*L
設缸徑為r, 故半徑為r/2

其中, A＝1/2*π(r/2)^2, 代入得
τ=P*A*L=P*1/2*π(r/2)^2*L

又 設V汽缸排氣量, 故V= 1/2π(r/2)^2*L/2, 代入可得

τ=P*A*L=P*1/2*π(r/2)^2*L=2P*V

由此式, 可簡單發現, 如果週邊條件不變, 其實扭力跟引擎缸徑及衝程無關, 因為兩者成一定乘積值。

上面無業書說了, 影響扭力因素有很多, 但這些卻是引擎設計製造之初就設定好了, 無法更改的。

在同排氣量下短衝程引擎, 可以容易提昇轉速, 所以再進氣歧道長短, 氣門彈簧強度,等機械配備, 一旦設定就無法更改。載長衝程高轉不容憶提昇的情形下, 自然會將其設定在低轉出現高扭力的情況, 以強調日常實用性與油耗(轉速低省油)。

長衝程還有個好處, 就是活塞環和汽缸壁間的磨耗較低。轉大扭力, 表示不用常常拉高轉速降擋換去輪扭力,轉速低耗小, 相對耐用度較長。

另所謂「方比」則是缸徑跟衝程一樣尺寸;「超方比」的意思則是缸徑比衝程大。

	回應 triton (triton) 所寫
	上面無業書說了, 影響扭力因素有很多, 但這些卻是引擎設計製造之初就設定好了, 無法更改的。 在同排氣量下短衝程引擎, 可以容易提昇轉速, 所以再進氣歧道長短, 氣門彈簧強度,等機械配備, 一旦設定就無法更改。載長衝程高轉不容憶提昇的情形下, 自然會將其設定在低轉出現高扭力的情況, 以強調日常實用性與油耗(轉速低省油)。 長衝程還有個好處, 就是活塞環和汽缸壁間的磨耗較低。轉大扭力, 表示不用常常拉高轉速降擋換去輪扭力,轉速低耗小, 相對耐用度較長。 另所謂「方比」則是缸徑跟衝程一樣尺寸;「超方比」的意思則是缸徑比衝程大。

那在請較一下引擎的成本部分

例如一個2.4L V6的引擎 (車身1.5頓,23KG/4000RPM 170HP/6000RPM)
經濟模式的起步都是用2檔起步
如果半油門重踩依然感覺起步快速

但是山路爬坡超車的時後
用二檔從4千轉到斷油6800RPM (3200RPM以前轉速提升不明顯)
轉速提升也不慢(跟一般國產車略快)

我要說的是,要低轉速高馬力
又要轉速提升快速

理論上可行嗎???
如果可行,引擎成本會大增?

感謝大大的回覆
如此的專業
真是厲害
長知識了

謝謝各位 ++ 一個

	回應 orangebear1006 (大熊1006) 所寫
	回應 triton (triton) 所寫 上面無業書說了, 影響扭力因素有很多, 但這些卻是引擎設計製造之初就設定好了, 無法更改的。 在同排氣量下短衝程引擎, 可以容易提昇轉速, 所以再進氣歧道長短, 氣門彈簧強度,等機械配備, 一旦設定就無法更改。載長衝程高轉不容憶提昇的情形下, 自然會將其設定在低轉出現高扭力的情況, 以強調日常實用性與油耗(轉速低省油)。 長衝程還有個好處, 就是活塞環和汽缸壁間的磨耗較低。轉大扭力, 表示不用常常拉高轉速降擋換去輪扭力,轉速低耗小, 相對耐用度較長。 另所謂「方比」則是缸徑跟衝程一樣尺寸;「超方比」的意思則是缸徑比衝程大。 那在請較一下引擎的成本部分 例如一個2.4L V6的引擎 (車身1.5頓,23KG/4000RPM 170HP/6000RPM) 經濟模式的起步都是用2檔起步 如果半油門重踩依然感覺起步快速 但是山路爬坡超車的時後 用二檔從4千轉到斷油6800RPM (3200RPM以前轉速提升不明顯) 轉速提升也不慢(跟一般國產車略快) 我要說的是,要低轉速高馬力 又要轉速提升快速 理論上可行嗎??? 如果可行,引擎成本會大增?

快慢是個人主觀, 跟其他車種比, 還是要訴諸儀器測試才有客觀數據。

低轉要高馬力, 實際上就是大扭力, 因馬力就是扭力*轉速*常數。
扭力一大, 加速便快, 轉速提昇便快。問題在於能提升到「幾轉幾檔」後, 轉速表還飛快?
一般車輛, 一檔二擋要提昇速度都不是問題, 但三擋後呢?

要做到低轉高轉都有高扭力, 進排可變氣門揚程及正時, 以及可變進氣歧管長度, 甚至增壓, 這些都是密技之一。成本會不會提高很多, 端視車廠設計精密度與市場規模。

	回應 triton (triton) 所寫
	回應 orangebear1006 (大熊1006) 所寫 回應 triton (triton) 所寫 上面無業書說了, 影響扭力因素有很多, 但這些卻是引擎設計製造之初就設定好了, 無法更改的。 在同排氣量下短衝程引擎, 可以容易提昇轉速, 所以再進氣歧道長短, 氣門彈簧強度,等機械配備, 一旦設定就無法更改。載長衝程高轉不容憶提昇的情形下, 自然會將其設定在低轉出現高扭力的情況, 以強調日常實用性與油耗(轉速低省油)。 長衝程還有個好處, 就是活塞環和汽缸壁間的磨耗較低。轉大扭力, 表示不用常常拉高轉速降擋換去輪扭力,轉速低耗小, 相對耐用度較長。 另所謂「方比」則是缸徑跟衝程一樣尺寸;「超方比」的意思則是缸徑比衝程大。 那在請較一下引擎的成本部分 例如一個2.4L V6的引擎 (車身1.5頓,23KG/4000RPM 170HP/6000RPM) 經濟模式的起步都是用2檔起步 如果半油門重踩依然感覺起步快速 但是山路爬坡超車的時後 用二檔從4千轉到斷油6800RPM (3200RPM以前轉速提升不明顯) 轉速提升也不慢(跟一般國產車略快) 我要說的是,要低轉速高馬力 又要轉速提升快速 理論上可行嗎??? 如果可行,引擎成本會大增? 快慢是個人主觀, 跟其他車種比, 還是要訴諸儀器測試才有客觀數據。 低轉要高馬力, 實際上就是大扭力, 因馬力就是扭力*轉速*常數。 扭力一大, 加速便快, 轉速提昇便快。問題在於能提升到「幾轉幾檔」後, 轉速表還飛快? 一般車輛, 一檔二擋要提昇速度都不是問題, 但三擋後呢? 要做到低轉高轉都有高扭力, 進排可變氣門揚程及正時, 以及可變進氣歧管長度, 甚至增壓, 這些都是密技之一。成本會不會提高很多, 端視車廠設計精密度與市場規模。

"進排可變氣門揚程及正時, 以及可變進氣歧管長度"
歐，暸改
以後買車應該要注意是否有上述配備
這樣應該會有比較貼切　　＂日常使用習慣＂

好夢幻　　低轉速高扭力　　　轉速提昇又可以很快　　再加上一個馬力峰值也高
😆


一般最時常看到的秘密武器　　是上述哪個呢

F-1一級方程式賽車的是2.4 V8和三年前的3.0 V10缸徑與衝程都很小,但3.0 V10轉速可以到19000轉有超過900匹馬力,2.4 V8轉速也可到17000轉以上超過700匹馬力,但不知道F-1的扭力約多少,畢竟是比賽用引擎只要能稱過兩場比賽600公里的壽命就盡量壓榨馬力!!

謝謝幾位大大的說明，又長了不少知識！！

許久未見 三噸大仔 如此施展功力，淋漓盡致！ 🙂
看得真爽！ 讚！

只是，
有個小地方小弟覺得怪怪的：

	回應 triton (triton) 所寫
	............... 又 設V汽缸排氣量, 故 V= 1/2π(r/2)^2*L/2, 代入可得 τ=P*A*L=P*1/2*π(r/2)^2*L=2P*V ..................

小弟以為：

單一汽缸排氣量 V = A * 2L
τ = P * A * L = 0.5 * P * V

您說是吧？
😆

	回應 triton (triton) 所寫
	.............. 另所謂「方比」則是缸徑跟衝程一樣尺寸;「超方比」的意思則是缸徑比衝程大。

回想十幾年前，
小弟曾被當時的汽車雜誌「灌輸」了一個「錯誤觀念」：
「超方比引擎的輸出表現，大都是偏向高轉速高馬力......」
後來小弟比對了一些車款的動力數據後，發現並不盡然如此 .......
例如，
同樣是排氣量 2000 C.C. 的 A、B 兩車，
A 車引擎的「缸徑」比 B 車 大、而「衝程」比 B 車短，
照理論上來說，應該是
「A 車的扭力峰值 & 馬力峰值的出現轉速，都比 B 車來得高」才對，
但兩車實際上的動力數據，卻是：
「A 車的扭力峰值 & 馬力峰值的出現轉速，都比 B 車來得低」； Why？
因為，
A 車在「壓縮比、點火正時、汽門正時&開度、進氣&排氣系統的設計、
、噴油量的控制油量的控制 .....」等其他因素的「調校」或「設計」上，
比 B 車更加的「偏向低轉速表現」，
導致其「綜合效應」超過了「缸徑 v.s. 衝程」的影響力 .........

🙂

	回應 jeffwang (無業書) 所寫
	許久未見 三噸大仔 如此施展功力，淋漓盡致！ 🙂 看得真爽！ 讚！ 只是， 有個小地方小弟覺得怪怪的： 回應 triton (triton) 所寫 ............... 又 設V汽缸排氣量, 故 V= 1/2π(r/2)^2*L/2, 代入可得 τ=P*A*L=P*1/2*π(r/2)^2*L=2P*V .................. 小弟以為： 單一汽缸排氣量 V = A * 2L τ = P * A * L = 0.5 * P * V 您說是吧？ 😆

哥哥,

麥阿捏啦, 一邊打字一邊心算, 果然有錯。

這種國中的東西, 也不是頂複雜, 大家心裡有數。

真要展功夫, 要找堂引兄, 連偏微分都給你搬出來.....

	回應 triton (triton) 所寫
	哥哥, 麥阿捏啦, 一邊打字一邊心算, 果然有錯。 這種國中的東西, 也不是頂複雜, 大家心裡有數。 真要展功夫, 要找堂引兄, 連偏微分都給你搬出來.....

如果能將 Auto-OnLine 的 堂尹大大 ( Tunyiin ) 請來此地，
那將是咱們 U-CAR 網友的福音........
可惜的是：
兩三年前，小弟就試過了；小弟三請四請，就是請不動他老人家 .....
😆

	回應 orangebear1006 (大熊1006) 所寫
	"進排可變氣門揚程及正時, 以及可變進氣歧管長度" 歐，暸改 以後買車應該要注意是否有上述配備 這樣應該會有比較貼切　　＂日常使用習慣＂ 好夢幻　　低轉速高扭力　　　轉速提昇又可以很快　　再加上一個馬力峰值也高 😆 一般最時常看到的秘密武器　　是上述哪個呢

BMW 新大七。

衝程與缸徑的比例，從引擎發明以來就是設計者考慮車輛用途時必須拿捏取捨的的項目。

該比例對於扭力/馬力/轉速的影響，主要在於汽缸的形狀會影響引擎的呼吸，也就是進排氣效能。

最早流行的引擎是低方比的，也就是瘦長汽缸型的，此種引擎受限於缸徑大小因而汽門較小，而且曲柄較長，不利於拉高轉速，但低轉速一般用途下燃燒效率較好，扭力就比較大。

後來才有高方比的，也就是扁胖汽缸型的，汽門可以裝得比較大，有利於高轉速下的進排氣，但低轉速時容積效率較差，扭力較小。

然而隨著進排氣調校技術的進步，原來各自的優缺點可以由其他技術彌補而改變，所以目前來說，光看衝程缸徑比，特別是不同廠商的引擎之間，是很難比較高低轉速的扭力馬力關係的。

之前好像有看到介紹

不過這次非常完整

謝謝各位大大😊

M3.....應該算是NA車的極致吧