马达输出的动力超过车前进的阻力会如何

题目

马达输出的动力超过车前进的阻力会如何
汽油机输出的转矩比阻力小的时候,车子速度会越来越慢直到熄火,那反过来,
比如在马路上骑摩托车,挂1档,油门加到最大的情况.马达输出的转矩已经远远大于行驶中的阻力了,但是传动比又限制了车子的最大速度,
这种情况,马达输出的多余的能量去了哪里呢?
不过从没入门到一知半解的代价是问题变的更多了,你能顺便简略回答一下以下几个问题吗?
1.转速很高,能量浪费的这种情况,是不是这些浪费的能量是不是会引起设备的震动和磨损
2.转速不同的情况下,内燃机的每个冲程是不是放出的能量大体一样?
3.不断加大马力使内燃机高速运转,最后会是哪种因素限制到输出的最大转速（冲程的最高频率）

答案

首先,内燃机的输出扭矩并不是你想象的恒定的,或者是随 转速提高而提高的.有一个外特性曲线来表达扭矩和转速的关系,先是随转速提高而提高,在一个转速时达到最大值.在这个最大扭矩值的附近变化平缓.但过了这个峰值后随转速提高而下降.最后到了高转速后就是迅速的下降.现在回答你的问题.你的例子中当油门拉到很大,发动机转速已经过了最大扭矩转速值了.转速上去了,但输出扭矩是下降的,到了最后扭矩其实是等于阻力矩.要是还比阻力矩大就继续使转速提高而使输出扭矩等于阻力矩,使速度恒定.还有一个输出扭矩比阻力小的话速度是一定会慢的,但不一定到熄火,上面可知要是转速是比最大扭矩转速高的话降低转速却带了扭矩的的提高从而可能平衡.最后回答你能量去哪了,就是浪费了,在高转速的时候耗油量非常大,此时的效率非常低.所以为什么弄这么多些档位就是为了让发动机能运行在最省油的转速段.
你接下来的问题过于对我的能力来说来说太专业了,我并不是发动机的设计人员,不可能对这个非常了解,按我的看法,转速一旦高起来了,这个发动机会进入极度不安全的地步,震动增大是绝对的,曲轴本身不可能作到绝对的平衡,随转速提高而离心力越大,并且转速高了对内部的各个轴承等支撑结构的损耗是加剧的,这也是为什么很高转速的发动机制造很困难.第二个问题,肯定是不一样的,不同的转速的时候进入燃烧室的混合气体里面的空气和油的比例都不同.燃烧的速度等等需要考虑的因素非常多.第三个问题,整个运动部件本身是有惯性的,比如活塞是往复运动的,就是要解决它的高速往复运动就不容易,因为要迅速的改变它的速度就意味着加速度要大,而燃气对活塞的推力是有限的.还有气门的开启和关闭都是需要时间的,高速后可能气门的开启时间太短连进气都不充分,怎么能燃烧的充分.