選擇家用汽車想要節油:選大扭矩還是「大馬力」發動機呢?

2020-12-17 汽車科學島

#老司機聊汽車知識#

問題核心：

柴油動力汽車為何省油汽油動力車輛如何節油解析「扭矩&馬力」誰更重要的問題，可以從足夠專業的角度進行計算，但最容易理解的方式還是去思考這兩個問題。都知道柴油汽車油耗普遍更低，誰又知道如何實現節油呢？找到這個問題的答案，至少在選擇家用汽車時，就會懂得重點關注哪項參數了。

01柴油動力·節油原理

參考機型：GW4D20M-2.0T

最大功率120kw-3600rpm達到峰值最大扭矩400N·m（1500~2500rpm）與常規汽油機相比，這臺機器的增壓器是不是比較特殊？達到峰值轉速（最強增壓）的1500轉沒有什麼差異，但是到2500轉就會開始下滑，是不是效率有些過低了。其實在柴油機中這就算很不錯的水平了，最大扭矩持續到3000轉的選項幾乎沒有；原因在於柴油機的主要代步轉速區間，正是2000rpm左右！

而在3000/4000rrpm區間就算高轉速運行了，所以最大功率才會在3500轉左右出現；只有在超車或重載起步時才需要拉高轉速，但是駕駛柴油汽車似乎總不會感覺到起步弱加速難，這是為什麼呢？

兩組公式：

扭矩×轉速÷9549＝功率功率×1.36＝馬力這臺柴油機有400N·m的最大扭矩，而且能在很低轉速節點就達到最大值；而扭矩和轉速是相乘的關係，計算後可以得出的數據就是公制馬力。

在1500轉時可以輸出的馬力標準為85PS，折算結果為6.375噸的驅動力；對於普通家用代步汽車而言，動力是不是夠用呢？答案是沒有爭議的，而證因為中低轉速區間就有足夠用的馬力，所以這種機器也就不用以過高的轉速運轉，或者說刻意限制轉速以達到節油的目的；當然這裡也還有柴油機運行中振動大，需要降低做功頻率以控制磨損的考量。

核心概念：控制轉速為何能控制油耗？轉速的概念是發動機曲軸每分鐘轉動的圈數，四衝程機是每轉兩圈做功一次，也就是說轉速等於做功次數的兩倍。

那麼轉速高自然噴油做功的頻率高，一分鐘內柴油機最高轉4000圈則峰值做功2000次，而汽油機最高轉速可達到7000轉，峰值則為3500次！在排量相同的前提下，都以最大馬力需要的高轉速運行，耗油量顯然是汽油機更大了，下面就可以解釋扭矩和馬力哪個更重要了。

02限速範圍·扭矩為先

參考機型：B48B20D-2.0T高功率版本

最大功率190kw-（5000~6000rpm）最大扭矩400N·m（1550~4400rpm）這臺汽油機的最大扭矩和4D20M相同，但是功率卻領先了70kw，也就是「95PS-7.125噸」的驅動力標準，如何實現的呢？

從參數就可以找出答案，其最大扭矩可以持續輸出到4400rpm，超過4D20M-1900轉；而且之後還能夠持續輸出到6000轉並維持最大功率，最大轉速則更高。

說白了這臺機器就是提高做功頻率為代價，升高了馬力的極限，而馬力的極限就是車速的極限——所以才有「扭矩等於加速能力·馬力等於極速高低」的說法，這種說法確實不是錯，是和普通家用汽車用戶沒什麼關係。

仍以「B48B20D」為參考，這臺機器以4000轉以下的輸出馬力標準，即可實現正常城市道路代步的高效率加速，同時可以滿足≤120km/h時速區間的理想加速與巡航駕駛，即使偶爾超過限速超車也是可以滿足的。

因為在不足3000轉時就有超過120kw的最大功率，4D20M的車輛可以以此標準正常高速通勤，難道還有冗餘的這臺汽油2.0T做不到嗎？而已超過4000轉的轉速加速，破百成績已經可以達到6秒，對於代步汽車而言似乎很少有人真正的需要這種能力；以相同轉速巡航駕駛，結果100%是會超速的，12分一年和安全駕駛的問題不需要考慮嗎？

至此可以得出結論了：扭矩高低比馬力大小更重要！

尤其是對≤20萬區間內的代步汽車而言可以這樣評價，因為像是B48B20D這種既有高功率，又有大扭矩的發動機雖然是最佳選項，但是裝備車輛的價格總會在30萬左右起售，這不是主流汽車用戶人群的菜，那麼選車應當參考什麼標準呢？對比以下三臺發動機感受一下吧。

「2.5L-自然吸氣」最大功率140kw·5000轉以上發力，最大扭矩250N·m·4000轉以上發力「1.5T·渦輪增壓」最大功率130kw·5000轉以上發力，最大扭矩300N·m（1250~3500rpm）「2.0T·渦輪增壓」最大功率180kw·5000轉以上發力，最大扭矩350N·m（1500~4000rpm）前兩臺機器的排量差值1.0L（升），但是小排量的扭矩反而領先50N·m，更重要的是4000轉以下就能以大扭矩輸出大馬力，這是類似於柴油機的模式；但是大排量自然吸氣發動機卻到4000轉以上，才能實現1.5T起步時的扭矩標準，初段加速能力肯定很差，這會影響城市道路代步駕駛的感受；高轉速的動力雖然也還差不多，但是高轉速的油耗是不是很高了呢？

這就是扭矩和馬力的關係，以及扭矩的重要性；不能否認像是F1賽車也能夠以小扭矩和超高轉速實現大馬力，但是那個耗油量基本和油箱漏了差不多了。

所以扭矩對於家用汽車更重要，選車應當考慮大扭矩機型；而且得能夠在低轉速區間實現最大扭矩的增壓機，只有這種設定才能夠真正的節油。

編輯：天和Auto-汽車科學島

天和MCN授權發布

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