开手动挡车时保持最大扭矩转速换挡,所获得的加速度是不是最大?

非专业但实际车评 2023-11-10 00:12:01

在最大扭矩转速换挡,并不能获得最大的加速度。因为决定加速度的参数是功率,而并非扭矩。所以朋友们在各大车辆赛事中所能看到的操作方式均是选择在最高转速时进行换挡,而并不是在最大扭矩转速区间进行换挡。原因很简单最大扭矩转速区间时发动机并不能输出最大功率。

而决定加速度的关键是发动机在某一时刻所输出的功率大小,而不是扭矩。实际上前些年间我们很多朋友皆受到了发动机扭矩决定加速度的误导,导致“加速靠扭矩、极速靠功率”的错误观点的产生。实际上汽车无论是加速、极速,都由功率决定。极限功率输出决定极速、最大加速度,某一时刻的功率输出决定这个时刻的加速度。总之汽车的加速度会可能因扭矩不同而改变,但决定加速度的核心是输出功率。

扭矩与功率的关系

功率=扭矩*转速/9550,决定物体加速度及极限速度的关键是功率大小,简单而言就是输出功率。而扭矩与转速仅仅是构成输出功率的两个参数,输出扭矩小,车子提速不一定就慢,可以用转速来实现弥补。同理输出扭矩大,车子提速不一定快,原因是如果转速不够,无论扭矩有多大都跑不快。因为过低的转速拉低了功率,最适合解释这个现象的例子就是拖拉机。

扭矩大得惊人而加速能力却很慢,原因很简单转速太低,转速低导致扭矩*转速后的结果功率太低。输出功率不够,那么加速度凭什么更大?还是那句话扭矩、转速都是用来给功率服务的参数。想要提速快需要的是输出功率要大,而要想输出功率大需要扭矩大或转速高,两者都大是最优解,就如同大排量高转速发动机,既有扭矩、又有转速,往往能获得的功率是最大的。

扭矩决定加速度的观点是怎么来的?

扭矩决定加速度的观点诞生于涡轮增压发动机的普及过程。这其中有4s店销售们的推波助澜,以及增压车辆的实际表现。所以说造成这个误区的根本存在理论层面知识的缺乏以及实际状态下结果的误导。简单理解就是扭矩决定加速度的理论完全错误,但在实际用车中这些低转速扭矩强大的增压车加速能力的确是超级强,使得不去刻意较真的吃瓜车友很容易认可这个观点。

增压发动机最直观的特点是什么?当然是那霸道的低转速扭矩,一台1.5T增压发动机在1500转时即可进入扭矩平原,输出250nm左右的峰值扭矩。而一台2.0L、甚至2.5L的自然吸气发动机呢?峰值扭矩甚至只有250nm左右,而在1500转时能输出的扭矩不过是在150nm左右(数据没实际测试,别去较真因为不影响什么,只是表达个思路)。所以诸如同级别车型中2.0L、2.5L自吸车型01不如那些1.5T,是因为扭矩不行么?对比下1500转时发动机输出了多少扭矩即可。

2.5L:150nm*1500/9550=约23.6千瓦=32匹

1.5T:250nm*1500/9550=40千瓦=54匹

看到了么?因为扭矩的不同导致在相同或转速相差不大的情况下增压发动机依靠更强大的扭矩获得了更大的输出功率。而输出了更多功率才是获得更大加速度的根本,简单理解就是哪台发动机能在最短时间内输出更大的功率,哪台车的加速度就大、提速就要更快。而保证一台发动机能在更短时间内输出更大功率的方式为,大扭矩、高转速、迅速的转速攀升、三点兼顾。

也就是说加速度只需看输出功率,而具体是通过哪一种方式获得的输出功率则看厂家的设计思路。可以是利用低转速下的大扭矩,也可以是利用更短的活塞行程来实现瞬间的转速爆炸式攀升,比如vq37一秒破5000转,即便低转速下扭矩不理想、但可以瞬间拉到高转速区间从而获得更高的输出功率,所以提速同样不慢。所以功率决定加速度,当然指的输出功率。而扭矩决定不了加速度,因为要看转速,离开转速的扭矩啥也不是,而有了转速的扭矩则就是功率。

保持最大扭矩转速换挡是不是加速度最快?

不是、显然不是,通过上文的表达各位该明白加速度由功率决定。而对于大多数发动机而言最大扭矩转速区间并不能输出最大的功率,所以此时并不能获得最大加速度。所以咱们在赛车比赛中所能看到的,赛车手们往往选择在最高功率转速时进行升档。但要注意一个细节,那就是对于赛车而言断油节点前的临界转速并不能输出最大功率,赛车转速往往存在1000多转的冗余,具体作用后文会提到。

但对于普通民用车而言转速拉到红线前临界换挡几乎能获得最大加速度。因为工程师砍掉了发动机最后那段功率断崖式跌落的转速区间,所以民用车转速拉到最高时换挡所能获得的加速度最大。但赛车就不能这么操作了,比如一台赛车用的发动机8500转时会断油,最大功率转速7000转、最大扭矩转速为5400转。在常规状态下车手会选择在7000转时换挡,而不是5400转。当然也不会是峰值的8500转,因为从7000-8500转的过程中功率不会在提升而是会下降不少。

而这种转速冗余的用途在于特定环境下可以减少换挡次数,比如与其它车辆不断缠斗拼抢入弯前的身位。最大功率转速如果设置断油,那么若在抢身位时出现车速不够的情况下(转速已7000转),换挡操作会耽误一定的时间,在这时还不如继续拉高转速,虽然功率表现下降但是利用更高的转速来提高轮速,车速还是能提高。所以这就是个增加容错率避免换挡导致短暂的动力中断的应急方式。但对于普通乘用车就没有这些特定的设计了,最大功率转速代表最大的加速度,而最大扭矩转速下的加速度并不是最大的。

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