功率決定最高速度
扭矩決定加速時間
相信很多人都聽過
並且對此深信不疑
因為不管是銷售
還是大學講師、教授
都是這麼描述的
事實上，功率和扭矩這對好基友
遠沒有想像這麼簡單
咱們先來了解一下，功率和扭矩的概念還有它們之間的關係。單位時間內所做的功叫功率。功率是衡量物體做功快慢的物理量。而扭矩是使物體發生轉動的一種特殊的力矩，發動機的扭矩則是指發動機從曲軸端輸出的力矩，它能夠反映出一臺車的負載能力。
功率和扭矩最簡單的關係就是，當功率恆定時，扭矩和轉速是呈一種此消彼長的趨勢，也就是說轉速越高扭矩越小。當然，在實際情況中，功率並不會呈現恆定狀態。
回到前面，幾年前第一次聽到「功率決定最高速度，扭矩決定加速時間」這句話，教授對此也是深信不疑。但在接觸了柴油車之後，教授心裡就打了一個疑問，同一款車，為什麼柴油版扭矩這麼大，加速卻遠不如扭矩比它小很多的汽油版快呢？
這就有悖於扭矩決定加速這個理論了，本著好學上進、敢於質疑權威的態度，教授決定好好研究研究發動機扭矩和功率到底決定什麼？咱們先假設「功率決定最高速度，扭矩決定加速時間」這句話是對的，既然國內限速120，那工程師索性把發動機功率調小點，扭矩調大點，日常加速能夠輕快點，反正極速也用不了那麼高，這樣豈不是更好？
很顯然這是不可能實現的，因為功率和扭矩是彼此相關的，這兩者有著密切聯繫。而為了實現上述問題，機智的工程師們引入了變速器這個神奇的東西，這就很好地解決了轉速、扭矩和功率這三者之間的關係。
如今很多廠家都會宣傳，這臺車1800轉就能爆發出最大扭矩之類的話術。理論上來說，在傳動比固定的情況下，發動機輸出扭矩越大車子加速越快。然而，因為有了自動變速器的加入，實際上當你加速時候，變速器會降擋把轉速拉升，這時候傳動比和扭矩甚至功率都會發生改變，這三者之間是個動態變化的過程。
這裡引入一個概念，叫輪上扭矩，要知道發動機扭矩是經過變速器、主減速器等傳動機構的變化才傳輸到車輪上的，真正決定汽車加速力的是輪上扭矩。學過物理都知道，P(功率）=F（輪上扭矩）X V（速度）。也就是說，當車輛在某一速度時，其輪上扭矩是由輪上功率決定的，而功率幾乎是不會受傳動比改變而產生變化的，忽略傳動機械損失，輪上功率可以等同於發動機功率。正所謂萬變不離其宗，無論是最高速度還是加速時間，其實都是由最大功率決定的。
很多渦輪增壓的車在很低的轉速區間就能夠爆發最大扭矩，就跟之前所說的1800轉一樣，可是在實際加速過程中，發動機轉速在達到1800轉之後依往上升。如果按照「扭矩決定加速時間」這個理論，既然1800轉已經達到最大扭矩了，那為啥還需要降擋使得轉速攀升呢？說到底，加速性能還是由功率決定的，要知道功率是等效於扭矩乘以轉速，這時候要靠轉速攀升獲得更大功率，從而獲得更大的輪上扭矩。
最實際的例子，英菲尼迪Q50和Q50L，這兩者除了軸距上略有差別，幾乎可以看做是同一款車。前者搭載的是VQ系列的3.7L V6發動機，最大功率258KW，最大扭矩361N.m；後者搭載2.0T渦輪增壓發動機，最大功率155KW，最大扭矩350N.m。你會發現這兩臺在功率上相差超過100KW，扭矩幾乎相同，最終反映在加速成績上的區別，3.7L比2.0T快了兩秒多。
如果覺得這個例子還不夠有力，那再來一個極端的例子。代表著汽車頂尖科技的F1賽車，其採用的1.6T V6發動機，最大馬力超過七八百匹，扭矩卻只有375N.m，甚至都沒有一臺凱迪拉克ATS的扭矩大，但F1卻能夠做到驚人的加速成績。至於為啥F1發動機扭矩為何這麼低，那是因為F1發動機是高轉速取向，回歸之前的公式，扭矩不夠轉速來湊，總之只要功率足夠大，這臺車性能就不會差。
既然功率決定車的性能，那如果用相同功率的汽油機是不是也能夠代替柴油機驅動大貨車呢？答案是肯定的，功率既然表示做功的快慢，那麼同等功率情況下，肯定是做功也是一樣的。柴油機之所以扭矩大，是因為轉速低，而汽油機轉速高扭矩小，只要利用減速增扭的原理，有足夠大的傳動比，轎車上的汽油機拉動幾十噸的大貨車沒有任何問題。
那為啥大貨車清一色的全部用柴油機呢？考慮到燃燒效率的問題，柴油機本身相對於汽油機就有先天的優勢，而且如果採用汽油機，轉速高且要經過多級減速比，這裡面的機械損失就大很多，對於貨車這種營運性屬性的車來說，顯然並不經濟。
好了，說了這麼多，扭矩也並非一無是處。大家可以這麼理解，功率決定這臺車的快慢，扭矩決定發動機的輸出特性。舉個例子，功率代表單位時間內搬了一堆磚頭，扭矩則代表一次搬一個還是十個，搬十個就是扭矩大點，轉速低，不用來回跑那麼多趟，反之亦然。
那麼是不是最大功率一樣的發動機，其在加速性能上就一樣呢？如果說一樣就不夠嚴謹了，畢竟只是最大功率一樣，其他譬如最大功率在什麼轉速出現、其曲線走勢如何都是不清楚的。如下圖所式，一臺車性能的表現不止要看最大功率，嚴謹點的說法就是看功率曲線。而這條功率曲線所包含的面積，可以看做是加速度在時間方向上的積分，面積越大則代表加速性能更好。
過去那些老舊的觀念確實誤導了很多消費者，在學生時代教授也深受其害，直到後來遇到一些解釋不通的現象，慢慢去辯證然後悟出來。以後再聽到「功率決定最高速度，扭矩決定加速時間」這句話時候，可以把這篇文章丟給他，大膽地懟回去。雖然教授知道能看到並真正看懂這篇文章的人不多，但多少能夠影響到一些人，這也是教授一直堅持在做的事，任重而道遠！