关于功率决定性能,38号是对的,但是……
东八车志

扭矩真的不重要吗……




    38号做了一期很有深度的科普节目,解释了一个很有争议的问题:到底是最大功率决定发动机性能,还是最大扭矩决定发动机性能?

    结论大家都看到了:最大功率决定一款发动机的性能,加速性能和极速能力都由最大功率决定。

    有朋友在微博上问我对这段视频和这个结论的看法。我的观点是:定义清晰,逻辑严谨,结论正确,近乎无懈可击。

    但是,更大的扭矩,尤其是在同时拥有宽广的扭矩高原时,真的对性能毫无价值吗?

    讨论这个问题的前提是,界定“性能”的定义。通常所说的发动机性能,是指发动机在全力输出状态下可以达到的性能(加速性能、极速能力等)。这也是38号在节目中定义的性能。在此定义下,38号的论证和结论没有问题。




    但是,那样的性能,只存在于理论和极少数场景(比如0-400加速赛)中。

    在大多数用户的实际用车场景中,发动机全力输出的工况是很少存在的——想想你每天全油门超过5秒以上的场合有几次,本文读者可能比普通车主还多一些。

    你在城市中跟车时,节气门开度(大概对应油门踩踏深度)可能只有20-30%,发动机转速经常保持在1200-2000转/分。即便是高速巡航或加速超车时,节气门开度超过70-80%、发动机转速超过4000-5000转/分的机会也很少。也就是说,38号视频里谈到的最大功率输出区域是很少出现的。



    理论和现实是有差距的。有时候,差距还不小。

    那么,如何描述实际用车场景中感受到的性能呢?我姑且用“日常性能”这个词来定义实际用车场景中可以感知到的性能。

    对用户而言,日常性能(可感知的性能)和体验往往比性能本身更重要。这就是为什么iPhone跑分也许不是最好,但用户体验却可以做到最好。

    严格来说,日常性能是一个复杂到几乎无法用一篇文章解释的问题。因为一旦涉及到实际场景,影响因素太多,就无法像38号那样建立一个严谨的简单模型,给出一个在理论上无懈可击的答案了。

    不过,有了这个概念之后,我们就可以解释扭矩和日常性能的关系了。

    让我们借用一下38号的这张图:



    讨论性能的时候,38号关注的是最高功率输出区域,也就是全油门状态下、转速接近红线的区域。在这个区域,本田的性能超过了大众。

    而在日常使用场景中,更多用到的是转速在1500-4000转/分、节气门在20-80%开度的区域。在这个状态下,两者的日常性能表现如何呢?

    我们来看一张图:



    这是一款小排量涡轮增压发动机的节气门开度(大概对应油门踩踏深度)、发动机转速和发动机输出扭矩三维曲线图。这张图大概说明了一个问题:在节气门开度超过40-50%之后,不同节气门开度下的转速-扭矩曲线是比较接近的。

    翻译成人话,在38号提供的例子中,既然在节气门全开、转速2000-4000转/分状态下,大众1.8T EA888的最大扭矩比本田1.5T L15B多出大概60牛·米(这也意味着同样转速下输出功率更大),那么在同样转速区间、节气门开度40-80%的日常使用场景下,EA888的扭矩也会比L15B更大一些。

    仓促期间,我没有找到EA888和L15B的曲线图,所以无法从定量的角度提供精确的数字。但是从定性的角度看,大概就是这个关系。

    简单来说,日常性能是由常用转速区间(1500-4000转/分)和常用节气门开度(20-80%,尤其是40-80%的加速状态)下的扭矩输出水平决定的;而常用节气门开度下的扭矩曲线和全油门扭矩曲线是大体正相关的。

    这就解释了发动机的扭矩和日常性能之间的关系。这也符合我们的经验,尤其是涡轮车和自吸车差异明显的加速感受。当然,38号如果把我所说的日常性能归咎于发动机的“性格”,也没错。




    最大功率确实是发动机性能的决定性因素,但是对于日常驾驶而言,最大扭矩和扭矩曲线的形状会极大影响你对性能的日常体验,也就是我所说的日常性能。

    对我们的日常驾驶而言,哪个更重要,自己掂量吧。

2017-09-21 11:14