扭矩、功率与发动机性能-搜狐

　　我们在查看汽车参数的时候，有两个参数是无论如何也绕不过去的，那就是发动机的功率与扭矩。这两个参数对于一辆汽车极为重要，但是要把它们说明白，还真不是一个容易的事。今天老侯就来给大家详细的解析一下这两个参数的意义。由于这两个参数太抽象了，含义也非常的深刻。老侯不见得能说那么透彻，如果有不完善之处，请大家谅解。

　　首先来给大家举个例子：

　　有一百块砖头，要从甲地搬到乙地。如果每次搬一块，可以每分钟往返一次；每次搬两块，两分钟往返一次；每次搬五块，五分钟往返一次......每次搬五十块，需要五十分钟往返一次；当然，如果你是一个大力士，非要一次就把一百块砖头全部搬走，那么你就要一百分钟才能往返一次。

　　这个例子与汽车的功率和扭矩有什么关系呢？

　　大家记住，谈到发动机的功率和扭矩，一定要与发动机的转速联系在一起。抛开转速谈功率和扭矩是没有意义的。

　　在上面的例子中，这一百块砖头，你可以把它看做是发动机的功率；每次能搬多少块砖，可以把它看做是发动机的扭矩；往返多少次，可以看做是发动机的转速。这样，你就看出门道了吧：

　　发动机功率=扭矩*转速

　　

　　对功率和扭矩有了初步的印象，接下来我们就来说说它们的具体含义。

　　发动机功率

　　功率是指物体在单位时间内所做的功。是表示物体做功快慢的物理量。功率越大转速越高，汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用公制马力(PS)或千瓦(kW)来表示。

　　汽车发动机额定功率简单可理解为汽车生产厂商在理想状态下测得发动机功率，一般指的是发动机最大功率。最大功率的标注会同时标注相应的发动机转速。而发动机铭牌上标明的功率及相应转速则称为额定功率和额定转速。

　　需要注意的是，发动机额定功率和发动机净功率是有区别的，后者可以简单理解为“发动机最大功率”减去“车辆本身因动力传输和部件损耗等因素消耗掉的功率”就是发动机净功率。实际有效功率数字总是小于规定值，是因为发动机内部摩擦损耗和带动其他机器会损失了一定功率。

　　最大功率大小主要取决于发动机气缸排量的大小，燃烧的燃料量和发动机的转速。功率值永远分发动机转速结合在一起，表明是在该转速下所发出的功率。

　　在这里，功率的单位有两种，马力和千瓦。

　　千瓦是国际单位，在正规的技术文件中都以千瓦作为发动机功率单位；而马力又分为英制马力（hp）和公制马力(ps)。它们有以下换算关系：

　　1hp=0.746kw

　　1ps=0.735kw

　　1hp＝1.014966ps

　　要想在日常生活中体验1马力的大小很简单，你可以负重10Kg，在13s内跑完100m，你就相当于具备1马力的的功率了。

　　同一台发动机，用马力来标注时，数据就会显得大一些。所以现在有些汽车厂家在宣传时经常说我的发动机马力有一百多，其实换算成功率也就是七八十千瓦，一点都不高，但是很能迷惑人。

　　最大功率转速

　　最大功率转速是指发动机输出最大功率对应的曲轴转速。

　　发动机的输出功率同转速关系很大，随着转速的增加，发动机的功率也相应提高，但是到了一定的转速以后，功率反而呈下降趋势。一般在汽车使用说明中最高输出功率用每分钟转速来表示（r/min），如100ps/5000r/min，即在每分钟5000转时最高输出功率100马力。同时，发动机最大功率时对应的转速，基本上就是发动机的最高转速。轿车或者客车发动机最大功率时的转速要高于载货汽车，以便适应其高速行驶的需要。

　　不同发动机的最大功率转速是不同的。一般汽油发动机最大功率转速在5000-8000r/min，而柴油发动机的转速要低一点，在3000-5000r/min。

　　发动机扭矩

　　扭矩是使物体发生转动的力，在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单位是牛米N.m

　　发动机扭矩是如何产生的？

　　在活塞发动机中，活塞做往复运动，曲轴做旋转运动，他们之间由连杆相连。在做功冲程我们可以发现，其实可以把连杆和曲轴的连接轴中心到曲轴旋转中心的距离看做是力臂，这样以来就很容易理解扭矩是怎样产生的了，跟我们平时拧螺母是一个原理。气缸做工向下运动就是力，力经过连杆施加到曲轴上，驱动曲轴旋转，也就成了我们所说的扭矩。

　　扭矩是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩，是发动机性能的一个重要参数，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大。扭矩越大，发动机输出的“劲”越大，曲轴转速的变化也越快，汽车的爬坡能力、加速性也越好。

　　在某些场合扭矩能真正反映出汽车的“本色”，例如启动时或在山区行驶时，扭矩越高汽车运行的反应便越好。以同类型发动机轿车做比较，扭矩输出愈大承载量愈大，加速性能愈好，爬坡力愈强，换挡次数愈少，对汽车的磨损也会相对减少。尤其在轿车零速启动时，更显示出扭矩高者提升速度快的优越性

　　

　　发动机通过飞轮对外输出的扭矩称为有效扭矩，它的最大值就是发动机的最大扭矩。最大扭矩决定着车的提速性能，特别是低速时的加速性。最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高扭矩反而下降。

　　

　　发动机的扭距跟发动机的调校有关，包括进气系统、供油系统和点火系统。但事实上最大的关系就是发动机的排量还有活塞行程的大小。

　　最大扭矩转速

　　最大扭矩转速是指发动机输出最大扭矩对应的曲轴转速。同发动机的功率输出一样，扭矩输出也是一个类似山峰式的曲线图，先升高再降低，因而也就存在最大扭矩对应的转速。当然，这也不是绝对，涡轮发动机由于先天的优势，发动机的最大扭矩输出变得平缓了很多，因而最大扭矩转速对应的不是一个转速，而是一个速度区间。这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。

　　发动机扭矩、功率和转速之间的关系

　　通过P=F·s/t这个公式我们已经能够得出扭矩和功率的关系了，这个公式中的F就是力，简单说就是扭矩，s/t可理解为转速，所以功率就是扭矩和转速的乘积。

　　P=M*n/9550

　　其实，发动机的功率是一个计算值，并不能直接测得，而发动机的扭矩与转速是可以直接测量的，将各个转速下的扭矩与转速相乘，就得到了发动机在各种转速下的功率。如果用图表示，就可以得到发动机的特性曲线图。

　　发动机外特性曲线

　　发动机的功率和扭矩是如何调出来的？

　　现在的发动机，燃油供给普遍使用了电控燃油喷射系统，空气供给普遍使用可变气门正时系统和涡轮增压系统，在这种情况下，调整发动机的功率和扭矩就是一件很简单的事了。

　　发动机组装完成后，要由电控系统了控制它的工作，其实就是控制进入发动机的空气量和燃油的喷射量，只要改变着两个参数，发动机的功率和扭矩就会改变（当然是在一定范围内的改变）。

　　之前我曾经说过，让发动机多喷油是一件很简单的事，而让发动机进更多的空气是很困难的。可变气门正时技术和涡轮增压技术的使用，控制发动机的进气量也变得更容易了。所以，只要改变发动机电控单元内部的控制程序，调整发动机在各个不同转速下的进气量与燃油喷射量，发动机的功率和扭矩就会随之而改变，这就是汽车改装时刷电脑提高发动机动力的原理。

　　发动机最大功率和扭矩越高，代表最大能力越强！但并不代表越大就一定越好，因为我们用车过程其实基本用不到最大功率，最大扭矩也只是在急加速时才会用到。平时我们更多的在用中低功率、扭矩区域。

　　如何比较不同发动机功率与扭矩的大小？

　　有些人在购买汽车时，最喜欢看发动机的功率和扭矩数值，然后再与其它车型相比较，如果数值大，就认为这种车型的动力性好。其实这样比较毫无道理的。发动机的动力性是由多种因素决定的，发动机的功率与扭矩，要经过变速箱和驱动桥的变速增扭后再传到车轮上，驱动车轮滚动的。最终驱动车轮的力才是决定汽车动力性的主要因素。