很多朋友在高速公路上开车时,可能都有过这样的经历和困惑。
当你的车速稳定在每小时120公里的时候,你可能会下意识地看一眼仪表盘上的转速表,发现发动机的转速指针正稳稳地指在3000转,甚至更高一点的位置。
发动机听起来声音不小,感觉挺卖力的。
可就在这时,你旁边车道的一辆车,同样以120公里的时速,悄无声息、姿态优雅地就超了过去。
你心里不禁会犯嘀咕:大家速度都一样,为什么我的车转速这么高,感觉发动机在使劲吼,而别人的车好像特别轻松,估计转速连2000转都不到?
难道是我的车有什么毛病,或者说别人的车就是比我的高级、比我的好吗?
其实,这个问题背后并没有一个简单的“好”与“坏”的答案,它涉及到汽车设计中几个非常核心的技术环节。
车速和发动机转速之间的关系,并不是一成不变的,它受到很多因素的共同影响。
今天我们就用最通俗易懂的方式,把这件事的来龙去脉给说清楚,让你下次再遇到这种情况,心里就有底了,不再疑惑。
首先我们要明白一个最基本的道理,汽车跑起来,动力源头确实是发动机,但发动机的转动并不能直接驱动车轮。
如果直接连在一起,那车子起步就会直接熄火,也无法实现不同的速度。
在发动机和车轮之间,有一个至关重要的“总指挥”,就是我们常说的变速箱。
它的作用,就像一个翻译官和调度员,负责把发动机输出的转速和力量,根据当前的车速和驾驶者的意图,进行合理的“翻译”和“分配”,然后再传递给车轮。
所以,同样是120公里的时速,发动机转速有高有低,第一个要找的原因,就在这个变速箱身上。
这就好比我们骑的变速自行车。
你想想,在上坡或者刚起步的时候,你会把链条挂在最小的那个前齿轮和最大的后齿轮上,这时候你脚蹬得飞快,但车子前进得比较慢,感觉很省力,这就是低速挡。
当你在平坦的大路上想骑快点,你就会把链条换到最大的前齿轮和最小的后齿-轮上,这时候你每蹬一圈,车轮子能转好几圈,速度飞快,但蹬起来会感觉沉一些,这就是高速挡。
汽车的变速箱就是这个原理,它的“挡位”数量,直接决定了它在高速巡航时能不能让发动机更“舒服”。
举个例子,几年前市面上很普遍的6挡自动变速箱(6AT),你可以把它想象成一个只有6级台阶的楼梯。
为了让你能从0加速到120公里甚至更高,每一级台阶之间的高度差就必须设计得比较大。
当它挂到最高的第6挡时,这个挡位的设计要兼顾很多情况,所以它的传动比不可能做到非常小。
这就导致在120公里时速下,为了维持这个速度,发动机这位“劳动者”就必须保持一个相对较高的转速,比如3000转左右,才能提供足够的动力。
而现在越来越普及的8挡自动变速箱(8AT),甚至9挡、10挡,就相当于一个有8级甚至更多台阶的楼梯。
台阶多了,每一级之间的高度差就可以做得很小,设计师就可以把最高的几个挡位设计成专门用于高速巡航的“超速挡”。
这些挡位的传动比可以做得非常小,这意味着发动机每转一圈,经过变速箱放大后,能让车轮转得更多圈。
所以在同样120公里的时速下,挂上第8挡,发动机可能只需要以2000转甚至更低的转速悠闲地运转,就能轻松维持车速。
挡位越多,变速箱就越有能力在高速时给发动机“减负”,让它用更低的转速工作,带来的好处就是更省油、车内更安静。
我们国家很多自主品牌的汽车,现在也普遍用上了技术先进的7速双离合或者自研的8AT变速箱,在高速燃油经济性上已经做得非常出色了。
说完了变速箱这个“调度员”,我们再来看看动力的源头——发动机本身。
发动机的排量和技术类型,也就是我们常说的“底子”,也直接决定了它在高速上是“气定神闲”还是“气喘吁吁”。
我们可以想象两个场景。
一辆搭载1.5升自然吸气发动机的家用车,它的“肺活量”是比较常规的,输出的力量,也就是扭矩,相对有限。
在城市里开开停停,完全够用。
但当它在高速公路上以120公里的时速飞驰时,需要克服巨大的空气阻力,这对于它来说是一项不小的体力活。
由于自身力量储备不足,它唯一的办法就是提高自己的工作频率,也就是拉高转速,通过“多干活”来弥补“力气小”的不足。
所以,看到它的转速表达到3000多转,其实是非常正常的,发动机正在它的合理工作范围内尽力输出。
再看另一个场景,一辆搭载2.0T,也就是2.0升涡轮增压发动机的汽车。
涡轮增压技术,简单说就像给发动机加了一个强力鼓风机,能压进去更多的空气,让燃料烧得更猛,从而在不增加太多排量的情况下,爆发出远超同排量自然吸气发动机的强大力量。
它的扭矩非常充沛,尤其是在中低转速区间就能输出很大的力。
同样面对120公里时速下的空气阻力,对于这台“大力士”发动机来说,可能只是小菜一碟。
它根本不需要声嘶力竭,只需在很低的转速下,比如1800转到2200转,就能轻松输出足够的动力来维持车速,而且还有大量的动力储备,随时准备着你深踩油门去超车。
所以,动力强的车,在高速巡航时转速往往更低,因为它“余粮”充足,不用拼尽全力。
除了上面两种,市面上还有一种很常见的CVT无级变速箱,多见于日系车和一些国产家用车。
这种变速箱很特别,它没有固定的1、2、3、4挡,而是通过两个锥形轮和一条钢带的滑动,来实现传动比的连续变化。
它的最大优点就是特别“聪明”,总能把发动机的转速控制在最省油、效率最高的那个点上。
所以在高速上匀速行驶时,你会发现搭载CVT的汽车,转速往往能稳定在一个很低的水平,比如2000转上下,因为它精确地找到了那个最经济的平衡点。
不过它也有个特点,就是当你需要急加速一脚油门踩到底时,它会先让发动机转速瞬间飙升到一个很高的位置,然后再通过改变传动比来提升车速,有时候会给人一种“光吼不走”的感觉,这也是它的工作特性决定的。
最后,还有一个不能忽视的因素,就是汽车制造商对这辆车的定位和调校策略。
并不是所有车都把省油和低转速作为唯一目标。
一辆普通的家用轿车,比如丰田卡罗拉或者日产轩逸,它的设计初衷就是经济、舒适,所以工程师会把它的变速箱程序设定得非常“懒”,一有机会就升到最高挡,把转速压得低低的,一切为省油服务。
但如果是一辆性能取向的车,比如宝马M系列或者大众高尔夫GTI,它的使命就是提供驾驶乐趣和强大的动力响应。
工程师在调校时,可能会故意让它在高速巡航时也保持一个相对较高的转速,比如说2500转。
这样做的目的,是为了让发动机时刻处在最有力的输出区间,只要你脚尖稍微给点信号,它就能立刻爆发出强大的动力,而不需要等待变速箱降挡的那个短暂延迟。
所以,看到性能车转速高,别以为是它费油或者技术不行,那是人家特意为之,为了“战斗”随时准备着。
因此,当你再看到自己车和别人车的转速差异时,就可以从这几个方面去分析了。
先看看自己的车是几个挡位的变速箱,发动机是小排量自吸还是带涡轮的,再想想自己这辆车的定位是偏向家用经济还是运动性能。
通常来说,1.5升或1.6升的自然吸气家用车,在120公里时速下转速在2800到3200转之间都是非常正常的。
而1.5T或2.0T的涡轮增压车型,转速大多在2000到2500转的区间。
如果你的车在同样速度下,转速突然比平时高出很多,比如从2500转莫名其妙地跳到3500转,那就要注意了,可能预示着变速箱内部出现了打滑等问题,需要及时去检查维修。
了解了这些,你就能更懂你的爱车了。
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