马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)

说明:在解析这一问题之前,首先需要了解发动机的数据有哪些,以及参数的「单位」应该如何标注。

  • 扭矩_N·m
  • 转速_rpm
  • 功率_kw
  • 马力_PS

知识:1:(N·m×rpm÷9549)×1.36=PS,此为「米制马力」的计算公式。国内常用的马力标准为“米制”,那么为什么很多品牌的汽车要用“PS”标注功率呢?比如某某汽车的最大功率是150匹(匹为PS的音译)。1马力的概念为驱动75公斤物体,以「一米一秒」的速度移动,也许是因为马力更容易直观的理解吧。

马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)(1)


数字错觉
  • 150PS
  • 110kw

同一台发动机用两种方式标注性能更“唬人”?答案也许再没有争议了,很显然是「150匹」更显夸张。很多媒体人为刻意提升某台车的性能,总会用“某某车最大功率是多少匹”来描述,这种描述方式自然是错误的,但也确实起到了引导宣传的作用。然而以科学严谨的态度是不应该这样用文字的,而且功率马力的大小并不能决定车辆的真实性能与耗油量哦。

马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)(2)


扭矩为王
  • (扭矩×转速÷常数9549)×1.36=马力

再次重申马力的计算公式:常数与倍率并不会变化,1PS的驱动力也是固定数值。「扭矩&转速」是相乘的关系,那么结论则是这样三点。

  • 扭矩大转速低=大马力
  • 扭矩小转速高=大马力
  • 大扭矩高转速=超大马力

知识点2:发动机的转速越高能耗越大,不论是燃油车装备的内燃机还是电动机都不例外。

马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)(3)


计算的数学题:驾驶两车汽车都需要100PS(马力)实现相同速度。

  • 某3.0L-NA(normally aspirated自然吸气)峰值扭矩为300N·m,而且4000转才能达到峰值。想要达到100PS的性能则需要「>3000rpm」的高转速,记住这是3.0升排量的发动机。
  • 某2.0L-T(turbo涡轮增压)峰值扭矩为400N·m,在2750~4000rpm区间可以维持最大值。这台发动机想要达到100马力仅需要「2200rpm」的转速即可,而且这是台2.0升排量的发动机。
  • 排量概念:发动机进气或排气流体体积总和。

马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)(4)

知识点3:内燃式热机的转速越高喷油量越大, 排量基数越大喷油量也会越大。那么上述两台发动机中的「3.0L-NA」的100马力标准必然非常费油,排量更小的「2.0T」则要节油的多;而如果这台机器同样以3000rpm运行,其输出的最大马力已经高达“170PS”,由此得出的结论是什么呢?——马力足够大并不见得省油,只有大扭矩才是真正的高性能,这样评价合理吗?

马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)(5)


最高限速标准是多少?
  • ≤120km/h

知识点3:马力的驱动力是固定的,所以不能否认马力越大车辆极速就会越高。但是面对「120km」的限速标准,很多汽车以“2000rpm”的标准即可巡航驾驶,此时的输出功率仅仅为50kw左右,折合米制合理还不足“70PS”——非常大的马力有“非常之用途”吗?答案很显然是否定的,在限速范围以及日常通勤的平均车速范围内,马力真的不用很高,大扭矩提升加速性能才是核心。(下图为大扭矩概念)

马力和扭矩哪个决定汽车速度(为什么很多人用)(6)


总结:分析普通家用代步汽车的真实性能水平,核心参数应该关注扭矩。似乎所有人都知道柴油发动机更节油,其节油的基础正是以高热能的柴油释放出大扭矩,以「2000rpm」的常规低转速实现低油耗。同理,汽油发动机想要节油也得往“大扭矩”的方向进步,当然大扭矩加高功率是最理想的结果,但如果只能在“扭矩”“马力”中二选其一,低扭矩大马力的汽车并不适合家用,懂了吗?

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编辑:天和Auto-汽车科学岛

责编:天和MCN

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