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[汽车百科]谁能很全面的解释一下汽车的排量、马力、功率、扭矩之间的关系以及作用？

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这现在是男生里很常见的问题，可是大多数人都搞不清。
什么是排量？
排量就是发动机每行程或每循环吸入或排出的流体体积，简单理解比如2.0L 4缸发动机，每个气缸的容量就是0.5L，发动机有4个气缸，发动机排量就是0.5L*4=2.0L。具体每个气缸的排量是活塞从最上面（上止点）到最下面（下止点）的行程，乘以圆的面积，就是单缸排量了。由于排量税的存在，一般排量都小一点，比如2.0L实际是1998mL，这样排量税就是1.5L-2.0L的那个档次。


什么是马力？
马力是历史遗留问题，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，实际马力就是一匹马的运动功率（估计英制马力和公制马力的马估计不一样，结果也不一样。。。）。


英制马力：一匹马一分钟内将200磅重的物体拉动165英尺，这个能力就是1英制马力。
公制马力：一匹马一分钟将75宫颈物体拉动60米，这个能力就是1公制马力。
什么是功率？
功率是初中物理概念，物体在单位时间内做功多少，单位是kW，1kW的功率其实不小，顶尖男子自行车运动员极限冲刺速度下，最大输出功率大概1.5kW，我们平时骑车的功率大概就是0.2kW。


汽车的马力和功率其实是一个意思，只是表达的方式不同而已。
什么是扭矩？
扭矩的单位是Nm，扭矩1Nm是通俗的说是在1米长的杠杆施加1N的力产生的扭矩。扭矩是使物体发生转动的一种特殊力矩。可以简单的理解为扭矩就是驱动能力，扭矩越大代表车辆的加速爆发能力越强。


功率和扭矩的关系？
对于发动机来说，比较关键的是功率和扭矩的关系。功率可以简单的理解为扭矩乘以转速。
功率（W）＝2π×扭矩（Nm）×转速（rpm）/60
简化计算后成为：功率（kW）=扭矩（N-m）×转速（rpm）/9549
扭矩就是Nm，可以等效理解为每次燃烧爆炸的推力；转速就是发动机的旋转速度，是一个时间的概念，转速越高，代表单位时间燃烧次数越多，单位时间做工越多。因此实现马力主要就是控制两个变量，扭矩和转速。比如相同的2.0L发动机，在最高功率点的转速和扭矩是不一样的，导致了最大马力不一样。
比如下图，是可以计算的，大家自己根据功率可以换算到扭矩，根据扭矩也可以叔换算到功率。


在我们开始所有的介绍之前，我们先明确一个概念：
一台发动机的输出能力，取决于他的进气能力。
我们再说一遍：
一台发动机的输出能力，取决于他的进气能力。
好好理解这句话，能帮助你理解很多汽车发动机的概念。


汽车发动机是一种内燃机，是燃料在缸内燃烧，形成高温高压气体推动活塞做功，并将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动，从而输出机械能的一种机械。
我们经常说的一个词，叫做加油。这让人产生一种错觉，当我们需要提升发动机动力的时候，只要往缸内多喷油就好了。
然而实际上，当我们踩下汽车油门的时候，实际调节的是发动机节气门体的开度，这个东西的作用是让发动机进入更多的空气。而只有当发动机确认进气已经变多了之后，才会增加喷油量，然后让你感觉到动力的提升。


当你理解了这一点，我们的讨论才能继续下去，因为后面的所有内容，都是在讨论发动机的进气问题。
首先我们谈排量。


发动机的排量是一个纯物理空间的概念， 排量=单缸工作容积×缸数" role="presentation">排量单缸工作容积缸数排量=单缸工作容积×缸数排量=单缸工作容积\times缸数
而 单缸工作容积=发动机的冲程×单缸截面面积=冲程×π×缸径2÷4" role="presentation">单缸工作容积发动机的冲程单缸截面面积冲程缸径单缸工作容积=发动机的冲程×单缸截面面积=冲程×π×缸径2÷4单缸工作容积=发动机的冲程\times单缸截面面积=冲程\times\pi\times缸径^{2}\div4
具体的物理意义就是活塞从上止点移动到下止点，之间发动机缸内的物理空间，就是排量。
有回答认为排量代表的“每行程或每循环吸入或排出的流体体积”。这个观点从某种意义上来说是错误的，或者至少是定义不完全的。因为对于气体来说，体积这个概念必须要与温度和压力的概念同时存在。
排量仅仅是一个物理空间定义，并不等于实际吸入空气的量，更不等于排出燃烧后气体的量。
最简单的例子：2.0T和2.0L排量都是2.0L，可是2.0T比2.0L的功率高50%左右。这里面的差别的根本来源并不是2.0T比2.0L多喷了50%的油，而是实际多进了50%的空气。
单缸每循环吸入空气体积（环境压力/环境温度条件下）=单缸排量×充量系数×进气管系数" role="presentation">单缸每循环吸入空气体积（环境压力环境温度条件下）单缸排量充量系数进气管系数单缸每循环吸入空气体积（环境压力/环境温度条件下）=单缸排量×充量系数×进气管系数单缸每循环吸入空气体积（环境压力/环境温度条件下）=单缸排量\times充量系数\times进气管系数
充量系数的定义： 将每循环吸入气缸的空气量，换算为进气管状态（压力/温度）的体积V1，这个体积与单缸物理排量的比值，叫做充量系数。
进气管系数的定义：将进气管状态（温度/压力）下的单位空气量，换算为环境大气压/环境温度下的体积，将后者除以前者，得到的数值就是进气管系数。
简单的图解如下：


如果我们把环境大气压/温度等同于标准大气压和温度，那么我们就可以把新鲜空气的体积和空气量建立标准的对应关系。那么排量对于发动机做功能力的影响，以及我们能够做的事情就一目了然了。再次回忆一开始我说的话：一台发动机的输出能力，取决于他的进气能力。
发动机的排量，是一台发动机做功能力的物理基础。在相同的技术配置下，排量越大，发动机的功率扭矩输出能力越大。
但是，排量只决定了体积，再回忆一下前面我说的：
对于气体来说，体积这个概念必须要与温度和压力的概念同时存在。
看看这张图：


V2的大小受到了Vs的直接影响。但是V0的大小不仅取决于V2或者Vs，还取决于P2和T2与环境温度与压力之间的差异。
简单的来说，在相同的排量下，发动机每循环实际吸入缸内的空气量，还和进气的温度T2，和进气的压力P2相关。进气温度越低，进气压力越高，实际进气量就越多，发动机的做功能力就更强。首先我们谈进气压力。
对于自然吸气发动机来说，吸气的所有动力都来自于发动机吸气冲程形成的真空度，所以优雅的设计进气歧管，千方百计地减少进气阻力，特别是充分利用进气谐振，且避免进气脉冲对进气效率地干扰变得非常重要。一般来说1.5L以上的发动机就会采用可变长度进气歧管来进行优化。
这就是为什么，自然吸气发动机往往有一个很复杂和体积看起来很大地进气歧管结构，而增压发动机则比较简单。


增压发动机就简单粗暴了，直接增压就完了，减少了很多在进气歧管方面做的气流方面的研究。


机械增压器


废气涡轮增压器
此外，阿特金森循环与米勒循环这类通过调节气门机构，从而令进气门在进气冲程提前关闭，或者排气门在压缩冲程开始后继续打开，从而实现减少实际进气量，并进而实现膨胀比大于压缩比的这类情况也会带来实际进气量的不足，或者说排量与实际进气量的差异扩大的情况发生。
接下来我们谈温度T2的控制
简单的来说，就是要尽可能的降低进气的温度，从而提升进气的密度。
特别是对于增压发动机，整车从环境中吸取的空气，在被废气涡轮增压的过程中，会被废气温度所加热，导致进气温度高，并进而导致进气的密度不够，相同体积下的实际进气量少。所以需要进行冷却，发动机的这个结构叫做中冷器。
一般的发动机的中冷器采用的是空空中冷，就是用空气冷却的中冷器冷却进气。这个东西一般是归属于整车前舱结构。大概长这个样子：


空气冷却的效果肯定没有水冷的好，对于高性能发动机来说，这几年水冷的比例越来越高，进一步提升了扭矩响应。（下图右上角）


我们总结一下：
单缸的排量是发动机活塞上下行程之间缸内物理空间，它是一台发动机进气量的基础。通过增压、减少进气阻力，调整进排气的气门型线本身及相位策略等方式来改变实际进气压力，通过中冷器等方式来改变进气温度，可以进一步的改变实际的进气量。而实际进气量决定了发动机的性能。接下来我们来说说马力、功率和扭矩。马力是一个功率单位
最早的马力的定义是：一匹拉力为180磅的马能在一小时之内将一架半径12英尺的水车拉动144圈，计算为33000英尺?磅/分钟，他就命名其为1马力，换算成现在就是746W。




功率和扭矩的定义：
其实学术叫法应该是发动机的有效功率，定义是：发动机在单位时间内所作的有效功。
发动机的有效功率是通过测功机测试在特定工况下，发动机输出的扭矩Ttq和发动机的转速n而得到的。功率=扭矩*转速
如果有效功率Pe的单位是kW，而扭矩Ttq的单位是Nm，转速n的单位是rpm（转/分钟），那么公式是
Pe=Ttq×n9550" role="presentation">Pe=Ttq×n9550Pe=\frac{Ttq\times n}{9550}
扭矩是一种旋转力矩，而功率要考虑的是单位时间的做功的总量。很多人纠结功率和扭矩，本质是不理解看一辆车子的性能怎么样，到底是看功率还是看扭矩。
2019年，当时的38号车评专门就这个问题和很多人进行了讨论，他想要说明的是：车辆的零百加速主要由功率而不是扭矩决定。发生这个讨论的原因，是德系的车辆一般采用增压等方式来提升低速扭矩响应，但是功率一般并不高（这几年更是快速下降），但是很多大排量自吸发动机是功率更高。国内的很多车企也在学习德系的方法。但是38号认为，功率才是决定车辆性能，尤其是零百加速的表现。
这个问题看起来简单，但是由于车辆存在变速箱变速换挡策略，以及发动机是需要将最高功率、最高扭矩以及扭矩曲线结合来看才能得到结果，所以其实是很难回答的一个问题。
我结合我们的实际开发经验，给出2个简单粗暴的结论：
0-40加速，扭矩优先；40-100加速，功率优先。0-100加速，功率优先。扭矩不仅要看最高扭矩，还要看扭矩随转速的扭矩曲线。将扭矩和峰值和扭矩曲线的平台宽度结合在一起来看，就能够将功率和扭矩与车辆性能挂上钩了。
其实德系为什么对低扭这么执着，是由德国的国情带来的，因为我曾经有一款发动机，是原计划到欧洲销售的，欧洲的同事当时给我发了一些欧洲市场需求。其中有一个我印象很深刻，欧洲市场有差不多10%的份额来自于公司用车，公司用车的司机很关心在启动后一脚油门的加速响应，这是低速扭矩的主要作用范围，所以不断地要求改进最高扭矩的最低转速以及扭矩响应性。
以我之前写的为通用全新1.5T与市场同级性能对比文章可以作为一个更加详细的参考：
JackyQ：同级功率输出地表最强 支持OTA升级的燃油平台 - 万字解析通用第八代Ecotec全新1.5T的“阿凡达”计划160 赞同 · 71 评论文章






-------以下为引文---------在动力性对比方面我想要谈3点： 1. 动力性功率优先还是扭矩优先？ 2. 低扭响应受到什么影响；3. 扭矩是光看一个最高扭矩吗？为了直面问题，我们先从第3点：扭矩曲线的调教来谈起：
我们将这四款发动机连同本田1.5T的扭矩数据放在一起，可以看的更明显：


解读一下这张表代表了什么：
橙黄色的是奇瑞1.6T，在扭矩方面排量优势给了它峰值扭矩上的一些优势，但是峰值扭矩的出现时间比较晚，峰值扭矩平台为2000-4000rpm。排量给了总扭矩的优势，但又带来了增压器扭矩爬升迟缓的问题，进气端没有做太多的优化。总体表现来说中规中矩。（奇瑞数据来自于奇瑞发布1.6T的PPT图，原图就表现出峰值扭矩290Nm@2000rpm 后轻微下飘到4000rpm@285Nm左右的情况，这和长城在1750rpm扭矩数据轻微上漂到285Nm，整体扭矩平台在280-283Nm附近情况差不多。）红色是奔驰1.5T的数据，这个扭矩曲线看起来很奇怪，主要我确实没有找到其他的M264的功率扭矩图。这张图对应其本次官方数据中峰值扭矩仅出现在3000-4000之间这个信息，这个信息是正确的。和奇瑞一样，尽管在1.5T上压榨出了280Nm扭矩，出现时间太晚，持续时间太短。长城1.5T则是另一个极端，低速时候扭矩随着转速的提升很快，但是不到3000转就泄了。这个表现在车辆上就是起步感觉好，但是中高速竞速驾驶过程中会出现频繁换挡，没有稳定的扭矩平台就意味着更大的变速箱调整需求。这一点和长城的增压器选择以及整车调教方向有关系，看起来其实有点把汽油机调出柴油机的味道来了。这里我没有列长安蓝鲸NE 1.5T 300Nm版的数据，因为我没有找到长安发布的扭矩图。只知道蓝鲸动力和长城1.5T类似，扭矩随转速提升的速度很快，官宣的扭矩平台为1250 - 3500rpm。不过考虑到蓝鲸的最大额定功率只有132kW，预计转速提升后的扭矩衰退曲线介于长城和奇瑞之间。将功率和扭矩都低于通用新1.5T的本田1.5T高功率版加进来的原因是，通用新1.5T发动机的调教理念和本田1.5T高功率版颇有点异曲同工的意思。通用新1.5T在1500rpm达到95%扭矩，接近本田1.5T高功版峰值扭矩，而对比行业水平超级宽广的峰值扭矩平台对应的是车辆在中高速竞速中充沛且持续的动力，避免在关键提速中触发冲击换挡和动力中断！更重要的是，通用1.5T的高功版是配合48V系统开发的，目前上汽通用还没有官方公布电机数据，但是参考类似BSG电机的水平，预计峰值扭矩可以达到50Nm左右，作为发动机的低速扭矩补偿，快速介入。
本田1.5T的260Turbo版上市后在北美的口碑很好，目前通用汽车和本田公司在发动机开发和汽车的动力调教方面其实有很好的技术交流合作模式。在2020年9月两家公司签署了不具约束力的战略合作协议，共同开发汽油动力和纯电动汽车。
通用汽车近年来在中大扭矩强力推进9AT/10AT，在中小扭矩采用CVT和部分6AT，将日系平顺性动力调教与美系的高性能调教相结合的意味非常明显。变速箱方面的上汽通用9AT的表现就是最好的证明。通用汽车最新一代的研发体系采用了更加全面的ARM1驾驶质量，就是要把发动机的动力输出与变速箱的调教相结合，结合整车驾驶质量联合开发，这就不是一个简单的刷一个点的峰值的问题，而是更加重视实际的驾驶品质。


接下来我们回过头来谈第1点，动力性是功率优先还是扭矩优先？
这个问题在几年前由38号重点“辟谣”0-100加速到底看功率还是扭矩开始，从微博到知乎发生过很长时间的辩论。这篇文章篇幅所限我无意讨论过程，直接抛出结论： 整车的动力性表现是发动机和变速箱结合输出的结果，一般来说，0-40kph的动力表现更看重扭矩，40-100kph的动力表现更看重功率，车速更高自然功率的影响更大。
紧接着是第2点：低速扭矩的表现受到什么影响？
为了能够实现更强劲的功率扭矩输出，那么就需要更大的增压进气量，而当发动机转速提升后，每缸的进气时间快速减少，要保持稳定的功率扭矩输出，就必须要更加强大的进气。所以各位一定要明白这个道理：实际真正决定发动机动力的不是喷油器，而是包括增压器在内的进气系统。如果只是从增压器端的设计考虑这个问题，要么你选择一个比较大的增压器，但是低转速段的响应会比较慢，要么你选择一个小一点的增压器，但是到转速提升后就会遭遇增压不足过早泄扭的问题。要获得峰值扭矩平台那就更难了，要么就是直接把峰值扭矩做低，但是大家可以看看如果按照通用1.5T的1750-5500rpm的标准来划扭矩平台，那么这些高扭矩发动机的峰值扭矩就不能看了。


那么上汽通用新1.5T的做法比较聪明，它实际上是采用的集成优化的形式来实现实际驾驶工况的低速扭矩响应的提升。


扭矩图中扭矩随着发动机转速的提升效果只是实际驾驶中低速扭矩响应的一部分，它只代表了发动机本身的性能表现。
水冷中冷进气系统一般是出现在重视低扭的德系上，它通过降低进气温度实现空气密度更大，在相同的增压器风扇的作用下可以更快，更多的压入新鲜空气。水冷不仅可以提升最大功率，而且它使得进气系统的所需容积大大降低，增压器的响应改进超过17%。基于35Mpa的高效燃烧系统是神器。这个我们在第2点在讲。简单的来说，这套系统和基于先进喷射算法的控制逻辑可以让燃烧控制避开很多排放与安全性的限制，实现更加迅速的燃烧控制响应。Dual Fast相位调节器是通用汽车和供应商战略合作联合开发的产品，全球首发，实现了进排气气门的开闭相位切换速度提升了1倍。发动机能够更快的进入目标状态。响应性优化的低排气压力高响应排气系统，而且这套排气系统是包含了高集成GPF，当法规和整车性能要求需要GPF时，这种布置方式使得即便是在低负荷工况下，GPF能够尽快进入合适的温度正常工作，结合35Mpa系统和智能燃烧控制带来的良好原排，最大限度的减少客户处的风险。
这四个名词是啥我相信在互联网这么发达的今天就不用我再复制粘贴一遍了，我就用尽可能通俗易懂的语言来解释一下他们之间的关系及作用。
（因为马力和功率是一个东西，我就不单独解释了）
排量
在自然吸气时代，同等技术水平下，排量越大，最高功率和最大扭矩就越大，也就是所谓的排量就是正义。
因为发动机的动力大小取决于燃烧汽油产生的能量多少，而限制燃烧产生能量多少的最关键因素就是发动机每次能吸入多少空气。排量就是发动机所有气缸的总体积，气缸越大吸的空气自然就越多。
但是在增压发动机上这个关系就未必适用了，因为有增压器可以让相同排量的发动机吸入更多的空气，即便是排量只有1.0L的增压发动机，只要你增压比调得够高，也可能比2.0L的自然吸气发动机动力更强。所以用增压发动机和自然吸气发动机比动力是一件很没有意义的事情。
不过同一台发动机上调增压比是有上限的，增压比太高说不定就直接爆缸了。如果同样是增压发动机做对比，还是排量越大的极限动力越强。所以相同进气方式的发动机，排量越大极限动力越强的规律还是适用的。
所以排量的作用就是决定发动机的动力极限。
功率
最高功率和排量的关系已经明确了，那么功率和扭矩之间有什么关系呢？
发动机功率就是扭矩?转速?系数。也就是说相同转速下，功率和扭矩成正比，也就是扭矩越大功率就越高；相同扭矩下，转速越高功率也就越高。
那功率有什么用呢？从纯理论角度来讲，汽车的加速度只取决于功率，（实际工程角度来讲的话由于变速箱的存在，01加速还取决于换挡逻辑和换挡速度）所以功率越高车辆加速越快。
扭矩
扭矩和上面两者的关系前面都已经明确了，那么扭矩有什么用呢？
因为功率取决于扭矩?转速，所以实际上在最高功率点之前扭矩和功率成正比，扭矩也是表征加速能力的指标。另外爬坡能力和脱困能力也取决于扭矩大小，所以不要听一些半懂不懂的自媒体说扭矩没用看功率就行的谬论。
关于具体概念的解释，各位大佬已经将得很详细和全面了，不再赘述。
我着重讲讲这几个名词之间的联系和实际作用。
在这之前，首先要明确一点：它们都是与汽车的动力性能密切相关，但凡提及“动力”，一定逃不开“能量”与“做功”，自然也离不开能量守恒定理，这是我们讨论这个事情的底层逻辑。
一句话总结就是：单一变量下，排量越大，功率以及扭矩都会更大。
汽车上的发动机通常是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其汽缸内燃烧，释放出的热能使汽缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。[1]
将上面这段定义翻译成图像，归纳后大概就是：


制图：峰哥儿
很大程度上，排量决定了每次燃烧可以释放的总能量，当然还有锦上添花的高压缩比、涡轮增压这些概念，但绝对大头都是由排量决定的。
既然能量已经从燃料内释放出来（随之而来的还有大量废热，这是浪费的无用功部分，与问题无关，这里不去讨论），接下来就是怎么去做有用功了。
由图可知，活塞推动连杆带动曲轴进行圆周运动，经变速箱多级齿轮结构（类似杠杆原理）最终传递至车轮，车轮与地面进行摩擦从而带动车辆。
功率的定义：
功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。[2]
公式化表达是：
P=WT" role="presentation">P=WTP=\frac{W}{T}
其中，
P" role="presentation">PP 即功率；
W" role="presentation">WW 即每次燃烧释放出的扣除废热之后用于做功的总能量；
T" role="presentation">TT 即单位时间。
显而易见的， 当W" role="presentation">WW 被排量决定之后，P" role="presentation">PP 取决于单位时间 T" role="presentation">TT 。
即这个单位时间是一次燃烧，还是两次，还是十次？
换句话说就是，在这个所谓的单位时间内，曲轴到底转了多少圈？释放了多少次W" role="presentation">WW ？
在现有的技术水平下，我们常见的家用汽油车发动机转速（曲轴转速）约700转/分~7000转/分。
似乎好像是功率与发动机转速（曲轴转速）成正比了？
其实也不是，最大功率一般是在发动机达到某个特定转速时才能够达到，而且转速超过这个值之后反而会下降（因为太快，单次燃烧时间极短，喷气、喷油跟不上，并且发动机温度飙升，无用功增加），如下图红色曲线所示（5000~6000转是最大的恒功率区间）：


典型的发动机功率——扭矩——转速图（外特性图），图源网络
因此，功率并不是一个定值，而是随转速而定的变化的值，我们谈及功率，一般只会说“最大功率”或者“峰值功率”，通常在高速行驶时可以达到。
正好上图已经提到了扭矩，我们继续。
扭矩公式：
T=9550×P/n" role="presentation">T=9550×P/n T = 9550\times P/n
其中，
T" role="presentation">TT 即扭矩；
P" role="presentation">PP 即功率；
n" role="presentation">nn 即转速。
扭矩就是曲轴转动的劲儿。但咱们都知道，力如果没有作用对象就无法存在，所以力与反作用力必然是成双成对的出现，
继续看图，这又牵扯到变速箱档位、车轮实际转速以及最最重要的——负载，即轮子对地到底是施加了多大的作用力（最典型是体现在爬坡或者加速）。


制图：峰哥儿
因此，在我们汽车起步的时候、爬坡的时候、低档位超速的时候，扭矩最大，曲轴上的扭矩经由变速箱逐级传递到轮子上的劲儿最大。
参考^内燃机_百度百科 https://baike.baidu.com/item/%E5%86%85%E7%87%83%E6%9C%BA/1288512?fr=aladdin^功率_百度百科 https://baike.baidu.com/item/%E5%8A%9F%E7%8E%87/808705?fr=aladdin
大多数人确实搞不清，我之前写过一篇文章介绍这几个参数的关系：
就像描述汽车加速能力，完全不懂的会说”最大扭矩决定加速“，略懂一二的可能会说”输出功率决定加速“， 不过本质是 ”功率的积分决定加速“，但发动机输出的就是【曲轴扭矩】，【功率】只是用来【描述】做功能力的物理量，所以最终是 ”加速过程中每一个时间点的扭矩决定加速“。
要理解内燃发动机，首先要理解内燃机输出的就是【曲轴扭矩】。而【曲轴转速】是由【曲轴扭矩】以及【曲轴阻力矩】决定的，当变速箱挂空挡时，阻力矩只有曲轴的转动惯量和运转摩擦力，可以认为阻力矩为0，此时即使是很小的扭矩，也能产生很大的曲轴角向加速度，让曲轴转速快速攀升。
假如，曲轴连接了一个阻力很大的负载，第一个可能是曲轴的扭矩根本克服不了阻力矩，导致转不起来，或转速越来越低，这就是”熄火“。 第二个可能是阻力矩特别大，角向加速度很小甚至为0，角向加速度很小时，曲轴转速（也就是发动机转速）会及其缓慢地攀升；若角向加速度为0，则转速不变，维持平衡。
假设2辆车传动系统减速比一致，一起从1挡地板油起步，发动机转速攀升更快的车子并不是因为“低扭不行，需要拉到高转”，而是在起步的那一小段时间，发动机输出的扭矩大，所以转速才攀升的快。而转速攀升慢的那一台，在短暂的迟滞期过后，扭矩迅速提高，转速也会快速提高。这段话如果能看懂，那就基本搞明白扭矩的意义了。
【功率】只是把扭矩和转速结合起来，用来描述 做功快慢。
如果搞懂了扭矩和功率的关系，就会发现“最大功率决定极速”这句话也是胡扯。很多时候，车辆的极速并不是功率不够了（油门到底并且转速达到红线），而是由于行驶阻力太大，发动机扭矩无法超过阻力矩，发动机转速无法继续提升了。
至于【排量】和扭矩的关系，直接看我文章吧，这里不赘述了。
汽车太抽象，用蹬自行车来说。首先请各位想像一个叫做发动机的人正在骑自行车。（关于新能源部分画面过于诡异………先不去想。）
1.发动机基础
排量：就是你多壮扭矩：你蹬多大劲（发动机扭矩）转速：你蹬多快功率：你一共出了多少力（蹬多大劲*多快）马力：你出的力折成多少“马”出的力。
这就是标准的模型，从上面可以看出来，你越壮意味着潜力越大（我没内涵老美…都…）。
2.传动变速部分
但当前这自行车的适应性还比较差，上坡时吃力，平路时蹬得圈太多磨腿…所以我们打算在自行车上装个变速系统，就定3个档吧，快速、普通和慢速。
那么会有如下变化
快速档：蹬1圈，轮转2圈，轮力量小。普通档：蹬1圈，轮转1圈，轮力量中。慢速档：蹬1圈，轮转半圈，轮力量大。
这种情况，你出力不变（功率一定），但转速有变化，转速快到轮上的劲就小（轮扭矩），反之则大。驱动能力要看轮扭矩的。
3.发动机进阶
至于油耗……吃得多不一定有劲儿，对吧…（福特坏了老美形象……）
油耗：行驶一定距离吃几个馒头/碗米饭自吸：吃到自然饱涡轮增压：硬塞到150%饱电喷：菜饭拌好后吃下去直喷：一口饭一口菜
4.新能源
电车：一个需要充电的机器人骑自行车；混动：双人自行车，后座上是个儿童机器人。你蹬车不吃力的时候给它充充电增程：双人自行车，但你只蹬发电机给机器人充电，机器人再蹬车…
附：新势力
新势力：不管机器人还是人发电，车上一定有有声光系统，要有AI系统，一启动就似乎在放“爸爸的爸爸叫爷爷，妈妈的妈妈…”
谢邀！排量，马力，功率，扭矩之间的关系。实际上应该是：排量，功率，扭矩之间的关系。马力就是功率。
先说扭矩和功率之间的关系。常听到别人说“扭矩决定加速，功率决定极速”，这个说法是存在一点问题的。
我们常说的扭矩和功率一般来说都是指发动机曲轴输出端的扭矩和功率，而不是轮上扭矩和功率。那么扭矩就是活塞的下压力乘以曲轴摆动轴的旋转半径，而功率就是用当前扭矩乘以当前转速再除以9550，由于“9550”是个常数，因此就可以粗略的看作功率的大小就是用扭矩乘以转速来判别。
加速度是力除以质量，因此，质量不变的情况下，力决定了加速度的大小，因此，这样看来，似乎扭矩决定加速是完全正确的。但是！发动机给出的扭矩和功率都是指的最大扭矩和最大功率，也就是说只有在某一特定转速或转速区间，才能得到最大扭矩或最大功率，且扭矩随转速升高粗略的可以看成是先呈上升趋势，再呈下降趋势的。而功率是一直呈上升趋势，直到最后的几百转会呈下降趋势。因此，看发动机加速是否快要看他同转速时，哪个发动机的瞬时扭矩更高，而不是看哪个发动机的最大扭矩更高。所以，从这个描述中，可以看出，也就是同转速下，哪个发动机瞬时功率越高，加速就越快（实际上这也是很多人对功率还是扭矩决定加速的最大争议点之一，个人认为，从最本质的方面来讲，同转速是基础，因此，瞬时扭矩决定加速）。而功率实际上就是单位时间做的功，因此，功率越大，单位时间做的功就越多，因此加速就越快。所以，这里就牵扯到了变速箱。车辆在全油门加速时，发动机的转速变化基本上大致是这么个变化过程：一档800-6500，二档4000-6500，三档4000-6500，四档4000-6500，五档4000-6500，六档4000-不定。所以，车辆的最大加速能力就取决于转速后半段的扭矩变化（也是功率变化）。
所以，加速是否快，只看最大功率和最大扭矩是无法判断的。在不定转速的情况下，应该是瞬时功率决定了加速；在相同转速的情况下，本质是瞬时扭矩决定加速。
至于极速，理论上来说，基本上是取决于功率和变速箱匹配。由上面的换挡过程可以看出，极速基本上取决于最后一档的最高转速。所以，同变速箱情况下，功率越大，转速越高，速度越快。
这大概就是我所理解的功率和扭矩的关系。
下面再说一下排量：
排量的定义是：活塞上下运动时，活塞上止点到下止点所划过的体积乘以气缸数就为排量。因此，排量的大小直接决定发动机单缸的泵气量，也就决定了发动机单缸的喷油量。（在吸气形式相同的基础上）
提出这个问题，无非牵扯到两点：1. 是否排量越大越耗油？2. 是否排量越大动力越强？
1. 是否耗油，最基本的因素是发动机的“热效率”，车重，和变速箱，因此和排量没有直接关系。
2. 关于是否动力更强这个问题，得分情况说。
首先，动力是否强取决于功率。现代发动机大致分两种，自吸和增压。在吸气方式和技术水平相同的情况下，两台发动机基本上是排量越大功率越大。但是如果一个增压，一个自吸，同排量且同技术的基础上，增压发动机功率就更大了。因此，大排量自吸发动机，不一定比小排量增压发动机功率大。
（以上就是我个人对排量，功率，扭矩的理解，希望能有所帮助。）
大学时，老师为了提高出勤率，说了一句经典的话：“都要来听课啊，听得懂就当增长知识，听不懂就当增长见识，总是有收获。”
讲公式都会头晕，大家就当增长见识吧，结合其他回答一并理解。
祭出公式：（加粗的物理量是楼主想了解的）


P 发动机输出功率，kW，千瓦pm 发动机平均有效压力，kPa，千帕V 单个气缸排量，L，升i 缸数，个n 发动机转速，r/min，转每分钟T 扭矩，Nm，牛米
公式①是决定了发动机的功率，前半段其实就是扭矩T，那么简化成公式③。
从②可知，


发动机缸数i越多，扭矩T越大，很好理解，两匹马拉力就是一匹马的两倍发动机单缸排量V越大，扭矩T越大，也很好理解，两匹大马拉力比两匹小马拉力大发动机平均有效压力pm越大，扭矩T越大，pm的影响因子有：充气效率、指示热效率、机械效率、过量空气系数。其中值得一提的是，增压发动机能大幅增高充气效率，因此有效压力pm大幅提升，从而扭矩大幅增大，进而功率也提升。这简单理解成两匹在平原的马比两匹在高原的马拉力大，因为高原的马充气效率低，缺氧。
总结就是，缸数、单缸排量、充气效率、指示热效率、机械效率、过量空气系数与发动机扭矩有关。
从③可知，


为了增加功率，除了增加扭矩外，还能提升转速n，这也很好理解，拉力一样的马，步伐迈得越快，功率越大。
车子功率增大了有什么用呢？
--车辆巡航时要克服风阻力做功和要克服轮胎滚动阻力做功，爬坡时要克服重力做功，加速时要克服惯性力做功。功率不够的话，最高车速受限，爬坡失速，加速无力。
那是不是只要功率不管扭矩呢？
看变速器。理论上，如果配备10档位甚至更高档位变速器，扭矩几乎可以不管，只看功率。实际上，家用车都是4档、6档的，档位少时扭矩作用就显示出来，如果都挂上二档，扭矩高的发动机，推力更加明显。
马力和功率是什么关系呢？
马力和功率是同物理量不同单位，简单理解成市尺和公制米的关系。
买车时，扭矩、马力、功率、排量是重要参数，但他们之间没啥太大关系。


先看四个参数分别是什么。
1、首先看功率和马力。功率是发动机单位时间内的功，它有两种单位——马力和千瓦，1马力等于0.735千瓦。比如说一台车的最大功率，可以说成100马力，也可以说成73.5千瓦。


2、排量是发动机的气缸容积，排量=气缸数X气缸容积。比如大众EA888发动机，有4个气缸，单个气缸容积为0.5L，它的排量就是2.0L。不考虑其他因素时，排量越大，发动机动力性越强。


3、扭矩是发动机输出的力矩，排量相同时，扭矩越大说明发动机性能越好。一般通俗来说，轿车的扭矩越大加速性（0-100加速）越好，纯粹越野车的扭矩越大爬坡度越大，货车扭矩越大车拉的重量越大。
再看四个参数的关系：
综上所述，能看出四个参数的关系——马力是功率的单位，而功率和扭矩都是检验一台发动机性能的指标，无太大联系。
排量和功率、扭矩都有关系，但是在一台车的性能指标中，它是一个比较“泛”的概念。在消费者的普遍认知中，排量越大动力也越强，但在如今小排量涡轮增压当道、新技术层出不穷的时代，它更多的是反应一台车的油耗水平。


买车时还应该看哪些性能参数
在中国汽车消费市场中，大家往往只关注一台车的马力和“零百”加速时间，而忽略了两个重要参数——扭矩及最大转速扭矩。
上文提到，一般来说轿车的扭矩越大，“零百”越快，油门响应也就更灵敏，更有驾驶乐趣，所以最大扭矩转速就成了重中之重。简单来说，扭矩决定提速，功率决定时速。扭矩随发动机转速的变化而不同，转速太高或太低，扭矩都不是最大，只在某个转速时或某个转速区间内才有最大扭矩，这个区间就是在标出最大扭矩时给出的转速或转速区间。下面我们就以1.4T高尔夫为例，来说一说最大输出扭矩：


1.4T高尔夫，它的最大功率为150匹马力，最大扭矩250牛·米，最大扭矩转速为1750-3000转。由此可看出，这台车起步时稍踩油门（1750转），就能获得最大输出扭矩，并且一直到3000转才开始减弱，说明这是一台注重前段爆发力，兼顾燃油经济性的车，比较有起步推背感和驾驶乐趣。
综合来看
一台车是否有驾驶乐趣，不能只看它的排量、功率、扭矩，还需要看它的最大扭矩转速，以及整台车的底盘、悬架、变速箱的调校。
不多废话，直接一一解释。
排量：
排量一般特指发动机的排量，每行程或每循环吸入或排出的流体体积。比如我们常说一台车是1.5L，2.0L指的就是他的排量。
通常来说表现在汽车上行行为是：排量越大，发动机释放的能量越大，也就是动力越强。比如大排量的跑车，一脚油门可以跑进3秒，但是小排量的却不行。
马力：
排量是流体体积单位，马力就是功率单位，数百年前，有一个啤酒厂主想测试下蒸汽机的效率能否抵得上一匹马，他就选了自己的一匹最强的马让他连续干8小时，最后结论：一匹马每秒能够把75千克的水提高1米。从此以后，作为动力机械功率单位的马力，就诞生了，1马力=75千克力?米/秒。
通常来说表现在汽车上行行为是：马力越大，汽车最高的速度就越大，比如有的车子上到140还能继续加速跑，就是马力大的结果。
功率：
指物体在单位时间内所做的功的快慢，叫做功率。通常来说，在功一定情况下，时间越短功率越大。
通常来说表现在汽车上行行为是：功率越大，动力越足，比如想要突然提高车速，功率小了就做不到不行。
扭矩：
汽车上的扭矩通常指的是发动机的扭矩，指发动机从曲轴端输出的力矩，是能够让物体发生转动的一种特殊的力矩。
通常来说表现在汽车上行行为是：发动机的扭矩就是。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，它反映了汽车在一定范围内的负载能力。外部的扭矩叫转矩或者叫外力偶矩，内部的叫内力偶矩或者叫扭矩
通常来说表现在汽车上行行为是：扭矩越大，汽车的提速越快，是车辆非常重要的指标之一。
之间关系：
看了上面的解释就很明显的可以知道，这4个数据都是息息相关的。排量就好比一个炉子，炉子空间大了，进气自然就多，更多的氧气带来更好的火焰浓度热度，马力和扭矩变大，自然汽车的动力就越强。
所以主宰这些性能指标最关键的就是排量，你排量少的可怜，即使你马力扭矩再大，你也做不出什么表现。
在车子上感受最明显的就是一台2.0L发动机和一台1.3L发动机在80码速度之前也许两者没什么区别，但是超过了80达到120，甚至140的时候，2.0L的发动机也许还在加速并且只用十几秒就能完成，但是1.3L的却可能给1分钟都不一定上到140，甚至直接卡在120的范围再也上不去了。
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加:2024-01-19 13:54:55  更:2024-01-19 14:27:07 
 
 
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