當(dāng)人類首次將汽油引擎裝置在腳踏車上，便為這最為機(jī)動(dòng)且便宜的交通工具揭開了序幕，人類的生活從此開始不同。引擎，是摩托車不同于其他二輪交通工具之處，也是決定一臺(tái)車的性格之最大因素。我們將帶來一系列針對(duì)摩托車動(dòng)力心臟的介紹，從馬力及扭力的概念出發(fā)，再介紹常見的各式引擎。掌握一輛車，就從動(dòng)力開始！
引擎馬力為大多數(shù)人購車一定會(huì)參考的項(xiàng)目，但馬力是什么？你真的了解嗎？
馬力（horsepower）
馬力是引擎的最重要性能指標(biāo)：每一臺(tái)車在出廠時(shí)，必定會(huì)標(biāo)明本車所搭載引擎的馬力輸出，給予買家做為基本的參考。馬力是什么，又該如何看待這項(xiàng)數(shù)據(jù)呢？對(duì)于汽油引擎來說，進(jìn)氣、壓縮、爆炸、排氣是最基本的四大行程，在爆炸的過程中，儲(chǔ)存在汽油中的化學(xué)能量便以燃燒的方式釋放，直接施予活塞壓力，并藉由機(jī)械元件曲軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的能量。
引擎以化學(xué)能的方式轉(zhuǎn)換為動(dòng)能推動(dòng)活塞，再藉由曲軸傳輸動(dòng)能。
這里所說的轉(zhuǎn)動(dòng)能量，是否就是馬力了呢？非也！馬力是帶有單位時(shí)間之內(nèi)的概念，正確的說法是在某一段時(shí)間內(nèi)，引擎所爆發(fā)的能量。舉例來說，從甲地移動(dòng)至乙地必須耗費(fèi)五百單位的能量；若一臺(tái)裝置A引擎的車能在一小時(shí)內(nèi)完成，而另一臺(tái)相同的車裝置B引擎卻只要三十分鐘便可到達(dá)。雖然輸出的能量是相同的，但是能在較短時(shí)間內(nèi)完成的引擎便具有較大的馬力。
一般摩托車在販?zhǔn)蹠r(shí)，車廠便會(huì)為車輛標(biāo)注引擎的最大馬力數(shù)據(jù)。以BMW當(dāng)家跑車S1000RR為例，經(jīng)過實(shí)測，該車的最大馬力值182.65hp，同時(shí)注明了輸出轉(zhuǎn)數(shù)為13,850rpm。這也意味著182.65匹馬力的最大值只會(huì)在超過一萬三千轉(zhuǎn)時(shí)輸出，在低于八千轉(zhuǎn)時(shí)，本引擎所輸出的馬力值甚至僅有最大馬力的一半或不及。這便是汽油引擎的基本特性：高轉(zhuǎn)速域有高馬力輸出的特征。同時(shí)也造就了許多人所認(rèn)知的騎乘樂趣之一：動(dòng)力的掌控。正是因?yàn)橐娴膭?dòng)力如此難以捉摸，因此了解動(dòng)力特性，也成為操控摩托車的基礎(chǔ)。
2020 BMW S1000RR之動(dòng)力實(shí)測曲線圖。
許多人也許曾經(jīng)被多種的馬力單位弄得暈頭轉(zhuǎn)向，例如德制馬力、日制馬力及PS、HP等等名詞。其實(shí)，不同的馬力單位源自于各國不同的測試標(biāo)準(zhǔn)，例如日本便是采用JIS所制訂的測試標(biāo)準(zhǔn)，而美國則是采用SAE所制訂的測試標(biāo)準(zhǔn)。以目前的狀況，世界各國的測試標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)幾乎接近統(tǒng)一，僅剩下德國所采用的測試標(biāo)準(zhǔn)較為不同，但實(shí)際數(shù)據(jù)仍相差不多。在計(jì)較不同單位的馬力數(shù)據(jù)時(shí)，不如參考實(shí)際加速性能表現(xiàn)，會(huì)更加直接。
扭力（torque）
既生于何生亮，都有了馬力作為引擎動(dòng)力的計(jì)算數(shù)據(jù)，為何還要有個(gè)「扭力」來參一咖呢？事實(shí)上馬力是由扭力與引擎轉(zhuǎn)速相乘而得來的功率單位，扭力則是在引擎測試時(shí)，實(shí)際得到的力量單位。而這個(gè)力量其實(shí)就是當(dāng)燃燒室油氣爆炸推動(dòng)活塞，進(jìn)而以活塞連桿帶動(dòng)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)的動(dòng)能。引擎擁有越大的扭力，代表著車輛有著較好的加速性能。
活塞連桿帶動(dòng)曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的力量為「扭力」。
扭力常見的單位是牛頓米（Nm）及公斤米（Kgm），兩者在摩托車的規(guī)格表中皆能找到，也能透過簡單的計(jì)算來作換算，只要將公斤米的數(shù)據(jù)乘以9.8，便可以得到以牛頓米為單位的扭力數(shù)據(jù)。例如：DUCATI當(dāng)家跑車Panigale V4，其最大扭力為124 Nm，或是12.6Kgm。
數(shù)據(jù)解密
再深入一步看看DUCATI Panigale V4這臺(tái)超級(jí)跑車的扭力數(shù)據(jù)，其所公布的最大扭力124Nm是在高達(dá)10,000rpm的引擎轉(zhuǎn)速所發(fā)揮的。不論是低于10,000rpm或是高于10,000rpm，引擎皆無法輸出比124Nm更大的扭力。扭力可以說是引擎爆炸燃燒情形的代表，燃燒狀況越好、爆炸所產(chǎn)生的力量越充足，活塞獲得的推動(dòng)力量也就越大，經(jīng)過曲軸的旋轉(zhuǎn)，輸出的扭力自然也就越大。每顆引擎除了依照排氣量會(huì)有扭力大小的不同之外，也因?yàn)檎{(diào)教的不同其最大扭力所輸出的引擎轉(zhuǎn)速也會(huì)略有不同。
例如YAMAHA YZF-R1便于高達(dá)11,500rpm處才輸出11.6kgm的最大扭力。而同樣搭載CP4引擎卻不同調(diào)教的街車MT-10則在9,000rpm時(shí)，便可輸出最大扭力11.3kgm，相較之下，轉(zhuǎn)速低了許多，也代表最大扭力出現(xiàn)的時(shí)機(jī)相對(duì)的早。
YZF-R1與MT-10是YAMAHA唯二使用CP4引擎的車款。不過兩者因?yàn)槎ㄎ坏牟煌娌糠至慵c調(diào)教的差異造成了動(dòng)力上的不同。
既然引擎的扭力輸出與爆炸燃燒情形息息相關(guān)，那么也和引擎的設(shè)定有關(guān)，YZF-R1的引擎本質(zhì)及最終調(diào)校皆針對(duì)高轉(zhuǎn)速域的動(dòng)力而來，在破萬轉(zhuǎn)時(shí)輸出最大扭力。而MT-10則針對(duì)中速轉(zhuǎn)速域的動(dòng)力發(fā)揮做出調(diào)校，使引擎在中轉(zhuǎn)速域的燃燒條件相對(duì)較好。每顆引擎都有其相對(duì)較好的燃燒時(shí)機(jī)，若希望能兼顧高轉(zhuǎn)速域及低轉(zhuǎn)速域，便需要靠著可變機(jī)構(gòu)來達(dá)成，例如可變氣門正時(shí)、可變進(jìn)氣歧管等，將兩種引擎設(shè)定放于同一顆引擎，制造寬廣的高扭力輸出帶。
DUCATI所使用的連控軌道汽門系統(tǒng)，由凸輪控制汽門的開啟與關(guān)閉。
軸動(dòng)力vs.輪動(dòng)力
在拿到一臺(tái)新車的馬力、扭力數(shù)據(jù)之前，必須先了解這數(shù)據(jù)是屬于所謂的軸輸出或輪輸出動(dòng)力。這里所稱的軸輸出動(dòng)力便是指從曲軸量測的動(dòng)力數(shù)據(jù)，而輪輸出則是指從輪胎量測的動(dòng)力數(shù)據(jù)。一般而言，若是沒有特別強(qiáng)調(diào)說明，則車廠所提供的動(dòng)力數(shù)據(jù)皆是從曲軸量測得到的，是將引擎直接連結(jié)動(dòng)力測試機(jī)，直接跑出數(shù)據(jù)。軸輸出的動(dòng)力，不會(huì)經(jīng)過傳動(dòng)系統(tǒng)，完全只是屬于引擎的性能表現(xiàn)。以馬力來說，若是經(jīng)過傳動(dòng)系統(tǒng)而從輪胎測得輪輸出馬力，則不論是齒輪傳遞或是皮帶傳遞都會(huì)有一定比例的損耗。
經(jīng)過傳動(dòng)系統(tǒng)而得到的輪輸出馬力，都會(huì)有一定比例的損耗。
而扭力部分，經(jīng)過傳動(dòng)系統(tǒng)的傳遞之后，至少會(huì)有兩次以上的減速放大，造成輪輸出扭力雖然會(huì)比軸輸出有所耗損，但經(jīng)過減速之后，數(shù)據(jù)反而會(huì)被放大。整體而言，輪胎雖然轉(zhuǎn)的沒有引擎這么快，但扭力卻因此被放大了。若將一臺(tái)檔車放上馬力機(jī)，來測試輪輸出動(dòng)力，則會(huì)發(fā)現(xiàn)在低檔位時(shí)，后輪輸出的扭力明顯要比高檔位來的更高，而馬力部分則是較為接近。
當(dāng)車廠開發(fā)一顆引擎時(shí)，是將引擎取軸直接連接動(dòng)力機(jī)，進(jìn)行各項(xiàng)測試。
高轉(zhuǎn)速大馬力
若要談起高轉(zhuǎn)速大馬力的車款，便要再來談?wù)凞UCATI的Panigale V4系列的車款，例如V4R使用V型四缸的引擎，排氣量為998cc，在引擎完全輕量化及零件強(qiáng)化之后，將出力轉(zhuǎn)速調(diào)至一萬轉(zhuǎn)以上。同時(shí)也將缸徑及沖程設(shè)定為81mm及48.4mm，其48.4mm的沖程相對(duì)于81mm的活塞直徑而言，顯得相當(dāng)?shù)亩蹋簿褪撬追Q的短沖程引擎，更有利于高轉(zhuǎn)速域出力。最后經(jīng)過進(jìn)氣及排氣系統(tǒng)的調(diào)校，將引擎的最大扭力調(diào)校至11,500rpm，最大馬力更延伸至15,250rpm，可爆發(fā)221.5ps馬力。
比起1,103cc的Panigale V4，盡管V4R僅有著較小的排氣量，卻有著更大的馬力，因?yàn)檩^短的沖程，得以高轉(zhuǎn)速換取大馬力。
同時(shí)要說明的是扭力與馬力的關(guān)系：馬力＝扭力×轉(zhuǎn)速。在任何引擎轉(zhuǎn)速之下，當(dāng)時(shí)所輸出的馬力即等于扭力乘上當(dāng)時(shí)的引擎轉(zhuǎn)速，再乘上一個(gè)單位換算的系數(shù)。以上所談到的V4R為例，便是希望引擎的最大扭力在高轉(zhuǎn)速域時(shí)爆發(fā)，乘以引擎轉(zhuǎn)速之后，便能得到較大的引擎馬力。
當(dāng)高轉(zhuǎn)速域可以爆發(fā)大馬力之后，接著便可利用變速箱的減速效果，使得高轉(zhuǎn)的馬力可轉(zhuǎn)換為各車速的加速扭力（輪輸出扭力）。同樣的狀況也發(fā)生于Moto3廠車之上，雖然引擎規(guī)格僅為單缸250cc，但經(jīng)過調(diào)校之后，可在超過一萬轉(zhuǎn)之后輸出50匹馬力以上之動(dòng)力，再經(jīng)過計(jì)算嚴(yán)密的變速箱傳遞及風(fēng)阻測試后，極速依然可突破245km/h之譜。
2013年所發(fā)表的KTM RC250R Moto3賽車，采用短沖程高轉(zhuǎn)速的設(shè)定。
