以前买车卖车,谈起功率和扭矩,只知道其物理定义,并不懂其在引擎上的真正含义。这次看大家讨论,又见TBz洋洋洒洒十篇博文,就有了兴趣看看到底是怎么回事。这个题目,TBz的博客其实讲得很好很全,我只是概括一下功率,扭矩和加速度并谈一点我的体会。所有公式和数据都来自TBz的博客,我只加了一张图,用来解释驱动力(加速度)和转速的关系。
大家知道,功率=扭矩*转速。知道了引擎的转速,功率和扭矩可以互推。下面是2008年Cadillac CTS基本版的功率曲线和扭矩曲线。可以验证,功率的确等于扭矩乘转速:
我们知道,F=M*A。在M固定的情况下,谈加速度,就是谈驱动力。还有,P=F*V=M*A*V。由此可见,功率和加速度肯定是有关系的,马力大加速快。另外,功率和扭矩纯粹是引擎的指标,驱动力则不止,还要加上变速箱和驱动轮:
驱动力 = 发动机的扭矩 x 总速比 / 驱动轮半径
由TBz算出的驱动力数据,可画出下图:
大家可以清楚地看出,驱动力跟变速箱排档有明显的关系:低档的驱动力大;一档要远大于二档。我们还可看出,这台3.6升V6发动机的最大功率在6400rpm,不可能由四档以上得到。这就解释了,在高速路上超车,猛踩油门时,为什么自动档变速箱会立即换低档。因为换低档后,转速突增,就可得到更大功率输出,从而车子得到明显加速。同样原因,高速行驶中碰到上坡,为使车速不变,要踩油门,自动档变速箱往往会换低一档,以获得较大驱动力。
通常发动机SPECS给出的功率和扭矩,是在某个速度的最大功率和扭矩。通常它们不在同一速度出现。最大功率还好理解,那最大扭矩到底有啥意义?底下southmountainer网友有一个好贴。我的体会是,一台发动机光靠这两个量是无法很好描述的,但也没有更好的了(除了排量,缸数)。整车的性能,我觉得0-60-mph time和Towing Capacity更直观,更好理解。好比这台CTS,分别是6。5s和2000lb,与别的车好比较。当然还有更详细的数据,但通常不Available。