我們在買(mǎi)車(chē)時(shí)必看的一個(gè)參數就是發(fā)動(dòng)機的功率和扭矩。但是很多老司機告訴我們，發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力夠用就行了，不用追求太大；還有最好選擇扭矩大一點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機，起步和超車(chē)時(shí)更有力，更迅速。很多汽車(chē)小白就納悶了：發(fā)動(dòng)機動(dòng)力夠用，多少算夠用??？發(fā)動(dòng)機的功率和扭矩哪一個(gè)能讓自己迅速超車(chē)呢？
這應該是大家經(jīng)常會(huì )遇到的問(wèn)題，發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力究竟多大算夠用？現在一臺普普通通的家用車(chē)，發(fā)動(dòng)機動(dòng)力一般都在100千瓦左右，中級車(chē)一般都在130千瓦以上，是不是汽車(chē)在行駛中隨時(shí)都會(huì )消耗這樣大的功率呢？
其實(shí)并不是這樣，汽車(chē)在日常行駛中，消耗的功率是非常低的，一般只有十幾千瓦，高速行駛時(shí)一般也不超過(guò)30千瓦。不信我們來(lái)簡(jiǎn)單的計算一下。
我們以一款搭載普通的1.6自然吸氣發(fā)動(dòng)機的車(chē)型為例，我們分別來(lái)計算它的城區擁堵路況、城郊通暢路況以及高速路況下消耗的功率是多少。我們取汽油的密度是0.725g/ml，熱值是43kJ/g，標準氣候條件（20°C，一個(gè)大氣壓）。
1、城市擁堵路況：
在這種工況下，汽車(chē)的平均行駛速度約為30公里/小時(shí)，汽車(chē)百公里油耗為9.0升，換算為每秒消耗的油量是0.75ml，發(fā)動(dòng)機熱效率取25%，傳動(dòng)系統效率取90%，此時(shí)汽車(chē)消耗的發(fā)動(dòng)機功率就是汽油燃燒后轉化出來(lái)的機械能：
0.75×0.725×43×0.25÷0.9=6.5Kw。
即汽車(chē)在城市擁堵路況下，以平均30公里/小時(shí)的速度行駛，油耗為9升/百公里的情況下，汽車(chē)消耗的發(fā)動(dòng)機功率只有6.5千瓦。
同樣的道理，我們再來(lái)計算汽車(chē)在城郊通暢路況以及高速路況下消耗的功率。
2、城郊通暢路況：
在城郊通暢路況下，汽車(chē)的平均行駛速度約為90公里/小時(shí)，汽車(chē)百公里油耗為5.1升，換算為每秒消耗的油量是1.275ml，此時(shí)發(fā)動(dòng)機熱效率較高，取33%，傳動(dòng)系統效率取95%，此時(shí)汽車(chē)消耗的發(fā)動(dòng)機功率為：
1.275×0.725×43×0.33÷0.95=13.8Kw。
即汽車(chē)在城郊通暢路況下，以平均90公里/小時(shí)的速度行駛，油耗為5.1升/百公里的情況下，汽車(chē)消耗的發(fā)動(dòng)機功率為13.8千瓦。
3、高速路況：
在高速路況下，汽車(chē)的平均行駛速度約為120公里/小時(shí)，汽車(chē)百公里油耗為5.8升，換算為每秒消耗的油量是1.9ml，發(fā)動(dòng)機熱效率仍然取33%，傳動(dòng)系統效率取95%，此時(shí)汽車(chē)消耗的發(fā)動(dòng)機功率為：
1.9×0.725×43×0.33÷0.95=20.6Kw。
即汽車(chē)在高速路況下，以平均120公里/小時(shí)的速度行駛，油耗為5.8升/百公里的情況下，汽車(chē)消耗的發(fā)動(dòng)機功率為20.6千瓦。
看到了嗎？一輛普通的1.6自然吸氣家用車(chē)，當它以均勻的工況行駛時(shí)，只要有20多千瓦的功率就足夠了，這就是所謂的“汽車(chē)動(dòng)力夠用”，你也可以根據自己汽車(chē)的瞬時(shí)油耗計算一下。這一點(diǎn)在很多電動(dòng)車(chē)上可以直接顯示出來(lái)，它們的儀表盤(pán)上有功率輸出參數，比如比亞迪秦，它以100km/h的車(chē)速巡航時(shí)，需要的功率是18千瓦；以122km/h的車(chē)速巡航時(shí)，需要的功率是35kw。之所以消耗功率增加如此之大，是因為空氣阻力增加導致的。
既然汽車(chē)行駛中只需要消耗二十幾千瓦的發(fā)動(dòng)機功率，那么現在的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機功率為什么動(dòng)輒一百多千瓦呢？這不是浪費嗎？其實(shí)上面的計算是在理想狀態(tài)、汽車(chē)處于穩態(tài)行駛工況下消耗的功率，但汽車(chē)在實(shí)際行駛中工況是隨時(shí)變化的，比如需要重載起步、急加速、爬坡等，這些工況下，二十幾千瓦的功率就不夠用了。還有汽車(chē)在某些情況下需要短暫超速，而空氣阻力是與車(chē)速的平方成正比的，隨著(zhù)車(chē)速的增加空氣阻力迅速增大，這些功率顯然是不夠的。數據表明，汽車(chē)從120公里/小時(shí)的車(chē)速提升到180公里/小時(shí)，發(fā)動(dòng)機需要額外付出50千瓦左右的功率。當汽車(chē)的行駛阻力、空氣阻力與發(fā)動(dòng)機發(fā)出的最大功率平衡時(shí)，汽車(chē)就達到了最高車(chē)速。
再說(shuō)，如果發(fā)動(dòng)機的最大功率只有二十幾千瓦的話(huà)，發(fā)動(dòng)機會(huì )時(shí)時(shí)刻刻處于最大負荷狀態(tài)，使用壽命會(huì )極大的縮短，經(jīng)濟性也很差。當發(fā)動(dòng)機技術(shù)狀況下降后，汽車(chē)的性能也會(huì )隨之極速下降。所以，汽車(chē)并不是需要消耗多少功率，發(fā)動(dòng)機就只有多大功率，而是有很大的儲備。比如普通的家用車(chē)，發(fā)動(dòng)機最大功率是100千瓦，正常行駛只消耗20千瓦，剩余的80千瓦就儲備起來(lái)，稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機的儲備功率。一般發(fā)動(dòng)機儲備功率越大，汽車(chē)加速、超車(chē)、爬坡等能力越強，很多越野車(chē)喜歡搭載大排量自然吸氣發(fā)動(dòng)機，就是這個(gè)道理。此外，在這種情況下，發(fā)動(dòng)機可以處于最經(jīng)濟的運行區間，發(fā)動(dòng)機負荷也較小，可以獲得最經(jīng)濟的使用效果。
那么我們究竟該如何判斷一輛車(chē)在實(shí)際應用中動(dòng)力是否足夠呢？關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，我們可以用汽車(chē)的 “推重比”來(lái)粗略衡量汽車(chē)的動(dòng)力是否足夠。所謂的推重比是指汽車(chē)發(fā)動(dòng)機功率與汽車(chē)質(zhì)量的比值，比如發(fā)動(dòng)機功率是 100千瓦，車(chē)重是1000公斤，那么汽車(chē)的推重比就是10，即一千瓦功率推動(dòng)十公斤的車(chē)重。一般來(lái)說(shuō)，汽車(chē)的推重比在12以上，汽車(chē)的動(dòng)力就足以應付各種工況了，可以算是“夠用”了；如果推重比達到10，就可以說(shuō)動(dòng)力非常強大了；如果推重比在8 以上，那就是鋼炮級別的車(chē)型了，加速極為迅猛，不是我們普通人玩的。
最后我們再來(lái)說(shuō)說(shuō)發(fā)動(dòng)機的功率和扭矩哪一個(gè)能讓自己迅速超車(chē)。很多老司機都說(shuō)汽車(chē)加速看扭矩，其實(shí)這個(gè)說(shuō)法是錯誤的，汽車(chē)的終極加速能力還是由發(fā)動(dòng)機功率決定的。發(fā)動(dòng)機的功率表示的是發(fā)動(dòng)機的最高工作能力，它等于扭矩與轉速的乘積。而扭矩只是表示發(fā)動(dòng)機的出力特性，在發(fā)動(dòng)機超過(guò)一定轉速后會(huì )極速下降的。
比如同一臺車(chē)，分別搭載100千瓦、140牛米的汽油發(fā)動(dòng)機和86千瓦、170牛米的柴油發(fā)動(dòng)機，從數據上看，柴油機的扭矩更大，但是在實(shí)際加速時(shí)，汽油機加速更快，并且最高車(chē)速也更高。有些人說(shuō)發(fā)動(dòng)機扭矩大，作用在車(chē)輪上的驅動(dòng)力更大，所以加速更快，這種說(shuō)法也是錯誤的。因為汽車(chē)有一個(gè)變速箱，可以調節發(fā)動(dòng)機到車(chē)輪上的驅動(dòng)力，扭矩小的車(chē)型可以使用更低的擋位來(lái)獲取更大的驅動(dòng)力，然后用高轉速來(lái)補償動(dòng)力性，最終加速度更快。所以要想更快的超車(chē)，還是要選擇功率更大的發(fā)動(dòng)機，同時(shí)匹配一個(gè)聰明的變速箱，能夠根據發(fā)動(dòng)機負荷以及行駛阻力的變化隨時(shí)調整擋位，汽車(chē)就可以得到更迅猛的加速。
聯(lián)系客服
