发布于 06-14 23:10:06
我们在买车时必看的一个参数就是发动机的功率和扭矩。但是又有很多老司机告诉我们，发动机的动力够用就行了，不用追求太大；还有最好选择扭矩大一点的发动机，起步和超车时更有力，更迅速。很多汽车小白就纳闷了：发动机动力够用，多少算够用啊？发动机的功率和扭矩哪一个能让自己迅速超车呢？
这应该是大家经常会遇到的问题，发动机的动力究竟多大算够用？现在一台普普通通的家用车，发动机动力一般都在100千瓦左右，中级车一般都在130千瓦以上，是不是汽车在行驶中随时都会消耗这样大的功率呢？
其实并不是这样，汽车在日常行驶中，消耗的功率是非常低的，一般只有十几千瓦，高速行驶时一般也不超过30千瓦。不信我们来简单的计算一下。
我们以一款搭载普通的1.6自然吸气发动机的车型为例，我们分别来计算它的城区拥堵路况、城郊通畅路况以及高速路况下消耗的功率是多少。我们取汽油的密度是0.725g/ml，热值是43kJ/g，标准气候条件（20°C，一个大气压）。
1、城市拥堵路况：
在这种工况下，汽车的平均行驶速度约为30公里/小时，汽车百公里油耗为9.0升，换算为每秒消耗的油量是0.75ml，发动机热效率取25%，传动系统效率取90%，此时汽车消耗的发动机功率就是汽油燃烧后转化出来的机械能：
0.75×0.725×43×0.25÷0.9=6.5Kw
即汽车在城市拥堵路况下，以平均30公里/小时的速度行驶，油耗为9升/百公里的情况下，汽车消耗的发动机功率只有6.5千瓦。
同样的道理，我们再来计算汽车在城郊通畅路况以及高速路况下消耗的功率。
2、城郊通畅路况：
在城郊通畅路况下，汽车的平均行驶速度约为90公里/小时，汽车百公里油耗为5.1升，换算为每秒消耗的油量是1.275ml，此时发动机热效率较高，取33%，传动系统效率取95%，此时汽车消耗的发动机功率为：
1.275×0.725×43×0.33÷0.95=13.8Kw
即汽车在城郊通畅路况下，以平均90公里/小时的速度行驶，油耗为5.1升/百公里的情况下，汽车消耗的发动机功率为13.8千瓦。
3、高速路况：
在高速路况下，汽车的平均行驶速度约为120公里/小时，汽车百公里油耗为5.8升，换算为每秒消耗的油量是1.9ml，发动机热效率仍然取33%，传动系统效率取95%，此时汽车消耗的发动机功率为：
1.9×0.725×43×0.33÷0.95=20.6Kw
即汽车在高速路况下，以平均120公里/小时的速度行驶，油耗为5.8升/百公里的情况下，汽车消耗的发动机功率为20.6千瓦。
看到了吗？一辆普通的1.6自然吸气家用车，当它以均匀的工况行驶时，只要有20多千瓦的功率就足够了，这就是所谓的“汽车动力够用”，你也可以根据自己汽车的瞬时油耗计算一下。这一点在很多电动车上可以直接显示出来，它们的仪表盘上有功率输出参数，比如比亚迪秦，它以100km/h的车速巡航时，需要的功率是18千瓦；以122km/h的车速巡航时，需要的功率是35kw。之所以消耗功率增加如此之大，是因为空气阻力增加导致的。
既然汽车行驶中只需要消耗二十几千瓦的发动机功率，那么现在的汽车发动机功率为什么动辄一百多千瓦呢？这不是浪费吗？其实上面的计算是在理想状态、汽车处于稳态行驶工况下消耗的功率，但汽车在实际行驶中工况是随时变化的，比如需要重载起步、急加速、爬坡等，这些工况下，二十几千瓦的功率就不够用了。还有汽车在某些情况下需要短暂超速，而空气阻力是与车速的平方成正比的，随着车速的增加空气阻力迅速增大，这些功率显然是不够的。数据表明，汽车从120公里/小时的车速提升到180公里/小时，发动机需要额外付出50千瓦左右的功率。当汽车的行驶阻力、空气阻力与发动机发出的最大功率平衡时，汽车就达到了最高车速。
再说，如果发动机的最大功率只有这么大的话，发动机会时时刻刻处于最大负荷状态，使用寿命会极大的缩短，经济性也很差。当发动机技术状况下降后，汽车的性能也会随之极速下降。所以，汽车并不是需要消耗多少功率，发动机就只有多大功率，而是有很大的储备。比如普通的家用车，发动机最大功率是100千瓦，正常行驶只消耗20千瓦，剩余的80千瓦就储备起来，称为发动机的储备功率。一般发动机储备功率越大，汽车加速、超车、爬坡等能力越强，很多越野车喜欢搭载大排量自然吸气发动机，就是这个道理。此外，在这种情况下，发动机可以处于最经济的运行区间，发动机负荷也较小，可以获得最经济的使用效果。
那么我们究竟该如何判断一辆车在实际应用中动力是否足够呢？关于这个问题，我们开用汽车的 “推重比”来粗略衡量汽车的动力是否足够。所谓的推重比是指汽车发动机功率与汽车质量的比值，比如发动机功率是 100千瓦，车重是1000公斤，那么汽车的推重比就是10，即一千瓦功率推动十公斤的车重。一般来说，汽车的推重比在12以上，汽车的动力就足以应付各种工况了，可以算是“够用”了；如果推重比达到10，就可以说动力非常强大了；如果推重比在8 以上，那就是钢炮级别的车型了，加速极为迅猛，不是我们普通人玩的。
最后我们再来说说发动机的功率和扭矩哪一个能让自己迅速超车。说明一下，题主说的“马力和功率哪个能让自己迅速超车”是错误的，发动机的马力和功率是一回事，只是不同的表达方式，正确的提法应该是功率和扭矩。很多老司机都说汽车加速看扭矩，其实这个说法是错误的，汽车的终极加速能力还是由发动机功率决定的。
发动机的功率表示的是发动机的最高工作能力，它等于扭矩与转速的乘积。而扭矩只是表示发动机的出力特性，在发动机超过一定转速后会极速下降的。比如同一台车，分别搭载100千瓦、140牛米的汽油发动机和86千瓦、170牛米的柴油发动机，从数据上看，柴油机的扭矩更大，但是在实际加速时，汽油机加速更快，并且最高车速也更高。有些人说发动机扭矩大，所以作用在车轮上的驱动力更大，所以加速更快，这种说法也是错误的。因为汽车有一个变速箱，可以调节发动机到车轮上的驱动力，扭矩小的车型可以使用更低的挡位来获取更大的驱动力，然后用高转速来补偿动力性，最终加速度更快。所以要想更快的超车，还是要选择功率更大的发动机。
