以前買車賣車,談起功率和扭矩,隻知道其物理定義,並不懂其在引擎上的真正含義。這次看大家討論,又見TBz洋洋灑灑十篇博文,就有了興趣看看到底是怎麽回事。這個題目,TBz的博客其實講得很好很全,我隻是概括一下功率,扭矩和加速度並談一點我的體會。所有公式和數據都來自TBz的博客,我隻加了一張圖,用來解釋驅動力(加速度)和轉速的關係。
大家知道,功率=扭矩*轉速。知道了引擎的轉速,功率和扭矩可以互推。下麵是2008年Cadillac CTS基本版的功率曲線和扭矩曲線。可以驗證,功率的確等於扭矩乘轉速:
我們知道,F=M*A。在M固定的情況下,談加速度,就是談驅動力。還有,P=F*V=M*A*V。由此可見,功率和加速度肯定是有關係的,馬力大加速快。另外,功率和扭矩純粹是引擎的指標,驅動力則不止,還要加上變速箱和驅動輪:
驅動力 = 發動機的扭矩 x 總速比 / 驅動輪半徑
由TBz算出的驅動力數據,可畫出下圖:
大家可以清楚地看出,驅動力跟變速箱排檔有明顯的關係:低檔的驅動力大;一檔要遠大於二檔。我們還可看出,這台3.6升V6發動機的最大功率在6400rpm,不可能由四檔以上得到。這就解釋了,在高速路上超車,猛踩油門時,為什麽自動檔變速箱會立即換低檔。因為換低檔後,轉速突增,就可得到更大功率輸出,從而車子得到明顯加速。同樣原因,高速行駛中碰到上坡,為使車速不變,要踩油門,自動檔變速箱往往會換低一檔,以獲得較大驅動力。
通常發動機SPECS給出的功率和扭矩,是在某個速度的最大功率和扭矩。通常它們不在同一速度出現。最大功率還好理解,那最大扭矩到底有啥意義?底下southmountainer網友有一個好貼。我的體會是,一台發動機光靠這兩個量是無法很好描述的,但也沒有更好的了(除了排量,缸數)。整車的性能,我覺得0-60-mph time和Towing Capacity更直觀,更好理解。好比這台CTS,分別是6。5s和2000lb,與別的車好比較。當然還有更詳細的數據,但通常不Available。