對于一個(gè)入門新車主來說,真的需要有人幫忙解釋清楚,到底引擎
功率與
扭矩哪一個(gè)比較重要?事實(shí)上,恐怕連許多開車經(jīng)年的老手都不見得能把功率、扭矩解釋得清楚呢!
扭矩也好、功率也好,其實(shí)都是引擎因燃燒汽(柴)油與空氣的混合物、將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮、再轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能所發(fā)出的力道。既然指的是同一具引擎,那怎么可能發(fā)出二種力道呢?對的,一具引擎只會(huì)發(fā)出一種力道,扭矩也好、功率也罷,都只是我們解釋的角度。也就是對引擎發(fā)出之力道運(yùn)用方式的不同所產(chǎn)生的不同解釋,如此而已。
為什么對同一股力道,會(huì)要有二種不同的解釋呢?答案是當(dāng)運(yùn)用的場合不同時(shí),力道的表現(xiàn)方式和大小就會(huì)有所不同,而這,就是扭矩與功率的差別;孟胍幌,如果站在您面前的,是體重超過300磅的美國職籃NBA高手“奧尼爾”,他就像是一座小山般地聳立在您面前,而您所負(fù)責(zé)的工作是要推動(dòng)他、讓他開步走!這時(shí)候,您所需要的是什么?對了,就是扭矩,要讓“奧尼爾”開步走,您一來必須克服他那300多磅體重所產(chǎn)生的“最大靜摩擦”,才能讓他動(dòng)起來;二來您在推他時(shí),本身也毫無因運(yùn)動(dòng)慣性所產(chǎn)生的動(dòng)能,因此所能仰仗的力量,就等于是引擎從怠速運(yùn)轉(zhuǎn)、開始加速的“低速扭矩”。
接著,您再繼續(xù)幻想,如果奧尼爾已經(jīng)跑動(dòng)起來,而且是接近禁區(qū)、已經(jīng)到了可以跨步上籃的這個(gè)階段,這時(shí)候,如果您跟得上他的腳步,是不是只需要在他背后輕輕一推、奧尼爾就可以用更快的速度飛身上籃了呢?這時(shí)候,您施予奧尼爾身上的力道是什么?“高速扭矩”,恭喜您,答對了!而您再想一想,拼盡了吃奶的力道,好不容易才把奧尼爾推動(dòng)一小步的力道,和輕輕推一把、就可以讓300多磅的巨人飛身上籃的力道,難道不是同一個(gè)您所發(fā)出來的嗎?
為何會(huì)有如此的差異呢?關(guān)鍵就在“慣性”二個(gè)字上,當(dāng)一樣物體要從靜止被推動(dòng)的時(shí)候,依據(jù)“靜者恒靜、動(dòng)者恒動(dòng)”的牛頓運(yùn)動(dòng)定律,絕對要極大的能量,因此,唯有低速扭矩強(qiáng)大的引擎才能產(chǎn)生輕快的起步加速,這,也就是為什么賽車、超級
跑車,統(tǒng)統(tǒng)都得采用“
輕量化車身搭配大排氣量引擎”這種組合的道理。扭矩的功能就是展現(xiàn)在起步加速的時(shí)候。
從廠方公布的功率/扭矩曲線圖就能窺出這具引擎是屬于“低轉(zhuǎn)速大扭矩”或是“高轉(zhuǎn)速大功率”輸出型;扭矩曲線越平緩,代表轉(zhuǎn)速域的扭矩輸出越平均,起步加速或再加速自然較快。
相對的,當(dāng)車子動(dòng)起來之后,慣性會(huì)讓它一直往施力方向持續(xù)前進(jìn),這時(shí)候,如果要讓車子的運(yùn)動(dòng)速度再加快,所需要的,就是功率。簡單一點(diǎn)來說,扭矩是引擎真正可以發(fā)出的力道,而功率則是扭矩乘上引擎轉(zhuǎn)速的乘積﹙編按:再乘以一個(gè)常數(shù)﹚,引擎轉(zhuǎn)速愈高、則功率愈大;因此功率曲線像是一座陡峭的山壁上坡的這一邊、數(shù)值是一路向上爬的。而扭矩曲線卻非如此,除非有
渦輪增壓器、或是
機(jī)械增壓器的“加持”,否則,任何一具自然進(jìn)氣的扭矩曲線都像是一座小山,爬過了峰頂之后,扭矩就得開始下滑,然而,當(dāng)扭矩開始下滑時(shí),回轉(zhuǎn)數(shù)還繼續(xù)增加,因此功率曲線并不隨著扭矩曲線一同下滑,相反的,因?yàn)槌藬?shù)﹙扭矩﹚雖然開始變小,可是被乘數(shù)﹙引擎轉(zhuǎn)速﹚卻增長得更快,所以乘積﹙功率﹚還繼續(xù)上升,一直到乘數(shù)實(shí)在愈來愈小、小到被乘數(shù)的增加也不夠?qū)⒊朔e變大的時(shí)候,功率曲線才開始下滑,而此時(shí),通常都是在引擎轉(zhuǎn)速接近紅線區(qū)的附近了。
So,扭矩對于一部車子的意義,在于它的起步加速,扭矩愈大、出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速愈低,這部車子的起步加速就會(huì)愈快。至于功率呢?它的意義在于創(chuàng)造車子的極速表現(xiàn),功率愈大、出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速愈高,它的尾速就會(huì)比較強(qiáng)、就有可能跑出更高的極速。了解功率/扭矩的區(qū)別之后,您就會(huì)明白為什么美國車極速都不高,因?yàn)槟鞘且粋(gè)高速公路只能開65英里時(shí)速﹙大約105km/h﹚、而且一般人都相當(dāng)守法的國度,因此車子極速能跑多高?對消費(fèi)者來講,除了吹牛打屁時(shí)的炫耀之外,沒什么實(shí)際的意義,故而美國車注重起步加速的低速扭矩,加上美國汽油便宜,因此美國車喜歡把引擎排氣量做大,以求得貨真價(jià)實(shí)的低速扭矩。與之相對的,是德國車。在歐洲,汽油是相當(dāng)貴的,因此歐洲車廠擅長以小排氣量引擎壓榨出大力道,希望在節(jié)約燃油之余、也還能獲得不錯(cuò)的動(dòng)力輸出,這就是為什么歐洲車比較多見渦輪增壓引擎、機(jī)械增壓引擎的道理;而在德國,因?yàn)樗麄冇蠥utobahn--
無限速高速公路,車子有機(jī)會(huì)飆高速,因此一部車的極速表現(xiàn)如何就相對重要!這也就解釋了為什么德國車子多半是高轉(zhuǎn)速功率引擎的道理。