昨天有網(wǎng)友提了這么個問題:都說加速靠功率,但是自己的凱美瑞2.5自吸發(fā)動機最大功率達到154千瓦了,而朋友的邁騰330最大功率只有137千瓦,即便如此凱美瑞加速還是比不過邁騰,這讓他非常困惑。按照“功率決定加速”的說法,應(yīng)該是154千瓦的凱
昨天有網(wǎng)友提了這么個問題:都說加速靠功率,但是自己的凱美瑞2.5自吸發(fā)動機最大功率達到154千瓦了,而朋友的邁騰330最大功率只有137千瓦,即便如此凱美瑞加速還是比不過邁騰,這讓他非常困惑。

按照“功率決定加速”的說法,應(yīng)該是154千瓦的凱美瑞更有優(yōu)勢,而實際上邁騰330百公里加速明顯比2.5的凱美瑞要快得多。這到底是什么情況呢?難道“功率決定加速快慢”的說法不成立?其實并不是,根本原因在于加速是一個動態(tài)過程,而發(fā)動機最大功率往往出現(xiàn)在固定工況下,這就導(dǎo)致實際加速中發(fā)動機并不能一直以最大功率運行。
加速靠扭矩還是功率?
很明顯“加速靠功率”這種說法已經(jīng)深得人心,事實也確實如此,加速靠的就是功率。
但是說加速靠扭矩其實也不算錯,因為汽車加速的動力本來就是扭矩提供的,扭矩越大車輪上的動力就越大,加速理應(yīng)更快。
那為什么又說加速靠功率才是正確的呢?那就要提到轉(zhuǎn)速了,這對加速也很重要。因為在提速的過程中發(fā)動機轉(zhuǎn)速是從低到高變化的,只有在每個轉(zhuǎn)速下都有足夠大的扭矩,汽車加速才能更快。而對于發(fā)動機來說,轉(zhuǎn)速乘以扭矩得到的就是發(fā)動機功率,因此把轉(zhuǎn)速和扭矩結(jié)合起來就得到了加速靠功率的說法。但這里說的功率指的是加速時發(fā)動機在整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)輸出的總功率,而不是發(fā)動機的最大功率。
自吸和渦輪增壓加速的差異
理解了上面的說法,我們就很容易分析自吸發(fā)動機和渦輪增壓發(fā)動機在加速性能上的差異了。
發(fā)動機扭矩來自于混合氣燃燒對活塞產(chǎn)生的推力,自然吸氣發(fā)動機靠活塞往氣缸里吸氣,由于發(fā)動機工作時進氣時間非常短,再加上進氣系統(tǒng)各種阻礙、氣缸殘留廢氣阻礙和氣體慣性的影響,2.5升的自然吸氣發(fā)動機很難把氣缸里吸滿2.5升空氣。而且在不同轉(zhuǎn)速下氣缸里吸入的空氣量也是不同的,因此自然吸氣發(fā)動機的扭矩會隨著轉(zhuǎn)速逐漸上升,到某個轉(zhuǎn)速后剛好達到最大進氣量,這時候發(fā)動機就能輸出最大扭矩了。過了這個轉(zhuǎn)速以后扭矩開始下降,但由于轉(zhuǎn)速還在提升,所以只要扭矩下降的速度低于轉(zhuǎn)速提升的速度,那么發(fā)動機輸出功率仍然是在提高的,達到某個轉(zhuǎn)速后扭矩下降的速度超過了轉(zhuǎn)速提升的速度,此時就是最大功率轉(zhuǎn)速了。
而渦輪增壓發(fā)動機就不同了,進氣時活塞不需要自己吸氣,進氣門一打開增壓器就會把大量的高壓空氣直接壓入氣缸,所以2.0T的發(fā)動機氣缸里實際能進入3升甚至更多的空氣,再加上增壓器在很寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都可以持續(xù)幫助發(fā)動機達到最大進氣量,因此渦輪增壓發(fā)動機最大扭矩比同排量甚至更大排量的自然吸氣發(fā)動機更高,而且持續(xù)的范圍更廣。
但是在發(fā)動機達到一定轉(zhuǎn)速以后扭矩會大幅度下降,因為氣缸里混合氣本來就多,再加上轉(zhuǎn)速又高,燃燒產(chǎn)生的廢氣量非常大,排氣系統(tǒng)和增壓器無法承受這么高的溫度。所以渦輪增壓發(fā)動機在高轉(zhuǎn)速區(qū)間無法輸出太大的扭矩,因此邁騰330的2.0T發(fā)動機最大功率比不過凱美瑞2.5自吸。
但是在之前的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)邁騰的發(fā)動機在相同轉(zhuǎn)速下輸出的扭矩都比凱美瑞的更大,而且整個加速過程中這段轉(zhuǎn)速范圍使用率最高,因此邁騰330實際加速性能要比凱美瑞2.5更好。這就像學(xué)習(xí)一樣,自吸發(fā)動機很像一個偏科的學(xué)生,某一門課程非常拔尖,能得滿分,但其他課程只有80分。而渦輪增壓發(fā)動機的成績雖然不拔尖,但是也不偏科,每門功課都能得85分,結(jié)果總成績反而更高。