柴油机扭矩那么大，为什么车子开不快啊？

　　不知从何时起，扭矩决定加速度、功率只决定极速的说法流传起来，另无数的朋友信服，似乎是有道理的…扭矩嘛，等于力与力臂的乘积，有力量也就等于有劲嘛，车有劲自然加速度也大嘛，这看似没什么问题，殊不知这是一个很大的坑，绝对的误区，简单的想一下，当我们想获取最大加速度时总喜欢红线区升档（红线转速即为最大功率转速），怎么没有用最大扭矩转速升档的呢？难道是红线转速升档是为了在升档后转速回落到最大扭矩转速区间？别逗了，红线转速与最大扭矩转速相差3、4千转的发动机比比皆是…红线升档后的转速根本回落不到最大扭矩区间，所以这个实际的、得到验证的例子就与扭矩决定加速度的说法不符合，也就可以推翻扭矩决定加速度的说法！而真正决定加速度的还是功率！
　　轮上扭矩=标定扭矩*各档位减速比*主减速比
　　主减速比（恒定）
　　通过这个例式即可判断出，不同的发动机只要扭矩差异不甚离谱，轮上扭矩都可以通过变速箱的档减速比与主减速比进行增减，发动机标定扭矩低的可以通过变速箱增扭反而变得更加的高，而标定高的也可能由于变速箱的缘故轮上扭矩反而低，关键就看变速箱用的谁家的，如何进行的调教！（只要不是过于巨大的扭矩差异，通过变速箱都可以得到修正！可别整出一个200N·M、一个800N·M这样的巨大差异，那样可啥减速比都抻不平）…
　　回到问题上来，同排量、同进气类型的汽、柴油机，必然汽油机功率高而柴油机扭矩高，柴油机那所谓的高扭矩的确可以通过1、2档来实现减速增扭，而到了3档（直传档）后，档减速比就变成了1，只能靠主减速比进行放大，主减速比也就放大3倍，而在3档以后的各档的减速比都小于1，这时的变速箱就进入了增速减扭的状态，比如采埃孚的9AT，9档的减速比已经为0.4了，档挂在9档行驶时，轮上扭矩已经被减小到接近标定扭矩了，假设标定扭矩为400N·M（性能车扭矩），再假设轮胎半径为0.25米，这个时候可以计算出此时的推力为400/0.25=1600牛顿，一般轿车在120KM时的风阻为2000牛顿左右，考虑下车的自身重量、9档状态时的风阻，这点扭矩所形成的推力远远不及负荷强大，谈加速？别再逗乐子了！可车子在9档时，还是能继续加速度啊，这个加速度是怎么来的？没错，这个加速度就是通过功率获取的！
　　下面给出一个经过简化后的公式：
　　加速度=功率/（车重*时速）
　　该公式根据：f=ma、p=fv推导出p=m*a*v即可得出＂加速度a=p/mv（加上，要不总有人肯不懂这公式咋来的）
　　通过这个公式，就可以很简单的看出来其实决定加速度的根本是功率！标定扭矩差异可以通过变速箱来进行增减，获得毫无差异的轮上扭矩！可功率的差异就是硬差异了，当然也存在不同变速箱的传动效率差异影响，但这影响终究较小，远不如变速箱增减扭来的猛烈！
　　所以，同排量、同进气类型、同级别、同应用领域的柴油机必然比汽油机扭矩大，但无论是极速还是加速都不如汽油机，原因只有一点，那就是柴油机的功率比汽油机要低！要知道那点扭矩只在起步1、2档时有些促进加速度的作用，而一旦过了三档，减速比逐渐降低，扭矩就变得微不足道了！决定加速度的核心就是发动机的功率！
　　你这问题是这样的，柴油发动机车速开不快主要是由于发动机的特性造成的，柴油发动机燃烧的速度要比汽油发动机慢很多，柴油发动机更注重的是扭矩输出，柴油本身采用的是压燃点火方式，这就需要发动机有一个比较高的压缩比才能提充足的点火温度，高压缩比就意味着活塞上下运行的行程要长，长行程的发动机运行时功率就要比短行程的要低一些，而长行程的发动机扭矩输出都比较大，所以柴油发动机的动力输出特点是扭矩大功率低，而决定最高车速的恰恰是功率的高低，
　　柴油发动机的最佳动力输出转速都是在1500~3000转左右，超过3000转动力就会下降的很厉害，因为柴油发动机的特性就不适合高转速运转，汽油发动机确相反，必须要到高转速下才会爆发最大扭矩和功率，
　　要想让柴油发动机的汽车跑的快就没办法了吗？其实也不是没办法的，我们可以利用柴油发动机的低转速大扭矩的动力特点让他实现高速行驶，我们可以增大变速箱的变速比，这样柴油发动机就可以利用大扭矩输出的特点来驱动汽车高速行驶了，现在主流的大货车最高时速都能达到150左右了，何况是乘用车，
　　其实奥迪早就在勒芒耐力赛中使用的柴油发动机来作为动力，而且还过得了冠军，说明柴油发动机要想做到高速行驶是可以的，只要是发动机和变速箱设计合理就可以做到。
　　伪命题！
　　柴油车最出色的地方，在于其强大的牵引力，所谓牵引力，指的就是克服阻力矩的轮上输出扭矩。
　　只要开过柴油车，都知道柴油车有劲。什么叫有劲？其实就是加速好，人能在车上感觉到车有劲（动力强），正是透过加速度感知的，加速度高，导致背部承受更大椅背压力，可见柴油车加速很好，而且也开得很快。BBA的柴油车无论是加速度，还是极速，都非常高。
　　有人用赛车混淆家用车的需求，来达到用马力卖车目的，是因为现在很多人是买一生中第一辆车，没有使用经验，没有辨别能力，它们就使劲忽悠。
　　开家用车，都是在尽量用最大扭矩区，即便是路上超车，也很少超过4000转，在这个转速前提下，扭矩大，即加速快，功率也大，对家用车用户来说，靠吊高转速得来的六七千转最大功率，没有意义，因为你几乎不用，或者绝大多数用户不用。
　　家用车驾驶方式，不会在六七千转转速区换挡，对大多数人而言，最常用的转速区甚至不超过2000转，最常用的换挡区域一般不超过3000转，降挡超车，也很难得超过4000转。
　　转速一旦固定，功率和扭矩成正比，即扭矩大功率就大，所以，对家用车用户来说，最重要的是2000转以下的扭矩大小，其次2000～3000转之间，然后才是3000～4000转之间，4000转以上很少用，六七千转的最大功率，对用户驾驶体验几乎无影响。
　　也正是因为这个原因，最大转速不超过5000转的柴油机车，日常驾驶动力体验最好，加速快，速度也快。
　　其实这是普遍现象，柴油机由于自身特性决定了它虽然有很大的扭矩，但是功率上不去，而一辆车的最高速度是由发动机最大功率决定的，因此柴油发动机更多的被人们用来干重活。比如一些载重卡车，清一色都是柴油涡轮增压发动机，对这些车来说加速性能和极速并不重要，要的就是拖拽能力，或者说牵引能力，而柴油机的低转速大扭矩就适合干这个活。
　　柴油机的特点就是转速普遍不高，功率也不高，但是扭矩非常大。上图是大众途欢柴油涡轮增压发动机2.0TDI的转速表，5000转已经进入红区了，最高转速6000。
　　而这个是汽油版的转速表，6000才进入红区，而且最高转速8000。
　　但是对比一下扭矩却发现柴油版的扭矩为320牛米，而汽油版的则是280牛米。这就更进一步验证了柴油机的特性：低转速，大扭矩，低功率。其实造成这种现象的原因很简单，就是由于柴油机压燃的特性。
　　我们都知道柴油机是靠压缩空气产生的热量将柴油点燃的，因此为了能将空气压缩到足够热柴油机需要更大的压缩比，否则压缩量不够是无法达到柴油燃点的，因此柴油发动机的压缩比普遍大，而想要更大的压缩比就需要更长的活塞行程，接下来我们就看图来解释。
　　上图左侧代表汽油机，右侧代表柴油机。两者活塞都在上止点。柴油机活塞行程更长。而为了达到更长的行程，柴油机的曲轴回转半径r2就需要更长，图中可以看到，汽油机的曲轴回转半径明显小于柴油机。这就导致了这样的情况：
　　当柴油机做功时，活塞连杆推动曲轴转动的力矩更长，在曲轴上产生的力更大。而且柴油机活塞行程更长，燃烧能量推动活塞做功时间更长。因此反应出来的结果就是柴油机扭矩大，但是转速低。
　　就像我们骑变速自行车一样，最低档很省力，我们可以轻松爬上陡坡，但是想跑快的话我们的腿跟不上节奏。而高速档虽然爬坡很费劲，但是我可以轻松骑到一个比较高的速度。这就是功率与扭矩的区别。也可以比喻成柴油机与汽油机的区别。
　　首先这个这命题是有问题的，在排量相近的情况下，的确柴油机的扭矩较大，但是车子开不开的快跟这个实际上没有多大关系，
　　可能是柴油机多用于商用车辆，所以给人一种开不快的感觉。但是实际上汽车开的快慢（最高速度）是一个综合考虑的结果，可以用一句话来表示：P=F*V和汽车传动系总传动比i。P是发动机功率，F是行驶阻力，v是行驶速度。所以影响汽车最高时速的因素有：发动机功率、行驶阻力和传动系传动比。当行驶阻力和传动比一定时，由公式P=F*V可知，发动机功率越高最高行驶速度越大，所以跟发动机转矩是没有关系的。而发动机转矩决定的是汽车的加速度，也就是发动机＂力＂的大小。
　　那为什么采用柴油机的商用车速度都较慢呢？可以用上图来解释，商用车发动机设计主要着重考虑两点：发动机的扭矩和发动机燃油经济性，也就是汽车拉货行不行和省不省油。为了满足这个设计要求，就要使发动机尽量能够在最大扭矩范围内工作，并且燃油消耗率低，如图中4000-4500转速区间，在这个区间扭矩Me最大，并且燃油消耗率ge较小。感谢您的阅读，如果喜欢就动动您的大拇指给个赞哦！欢迎在评论区留言，研究僧君会积极回复的哟！更多汽车相关的知识请关注＂汽车工程研究生＂。我们是一群就读于知名高校汽车工程专业的研究生，我们热爱汽车，我们想与您分享汽车技术和汽车生活常识问题，欢迎向我们提问！
　　这里需要了解清楚一个概念，所谓开不快，到底是指加速不快，还是最高速度不高。
　　如果是加速，那么题目是不成立的，根据牛顿第二定理，加速主要是由扭矩决定，所以在柴油机最大扭矩输出范围内，加速都不会慢。
　　而如果是极速，确实大部分柴油车的极速不高，但这主要是设计目标导致的，因为日常使用车辆很少会用到高极速，所以大部分柴油机厂商重点优化中低转速的扭矩，放弃高转速扭矩，也就是放弃最大功率。所以造成柴油机中低速加速能力很好，但是极速不高，这点可以从柴油车可以拉很重的货物，而汽油机就很可能拉不动就可以说明，因为同等质量下，推力即扭矩越大，加速越快，换上同样的质量，在中低速范围内，柴油机加速肯定比汽油机快。
　　那是不是说柴油机肯定极速就一定没汽油机高呢？显然不是，前面也说了，柴油机是设计取向导致最大功率低，极速低。如果根据设计目的不同也可以设计出高功率高极速的柴油机，比如连续N夺冠勒芒最高组别冠军的奥迪R8 TDI，就是这样一台柴油机。
　　回答过很多＂扭矩＂、＂功率＂的问题。
　　再说一次，在发动机性能方面，扭矩并不起什么作（LUAN）用！
　　那么扭矩到底是什么东西？它为什么不起作用？
　　简单说扭矩就是发动机转一圈发出来的力，把转很多圈的扭矩加到一起，就是发动机做的功，在一定时间内，这个功越大，发动机的功率也就越大。
　　稍微掌握物理或机械常识的人都知道，＂长距离+小力量＂等效于＂短距离+大力量＂，也就是最简单的杠杆原理！
　　放在发动机上，这里面的＂力量＂就是发动机的＂扭矩＂，＂距离＂就是发动机的＂转速＂，单独把扭矩拿出来而忽略转速的去比较发动机的性能，就会得出错误的、荒谬的结论！
　　功率决定发动机的性能！也就是说，功率决定了发动机的加速以及极速，跟扭矩毫无关系！
　　很多人只凭表面的形象思维就认为发动机扭矩大，汽车的力气就大，而他却忽略了汽车还有变速箱的存在！发动机的扭矩传递到车轮上是需要变速箱的转换与放大的！
　　一台扭矩较小的发动机可以通过降档，来实现让车轮获得更大扭矩和更大加速度的！
　　而一台扭矩较大的发动机，最终还是会受到功率的限制，无法比更大功率的汽车输出更大扭矩的！
　　回到题目上，柴油机扭矩大，但只要它功率不大，车就开不快，因为功率不大，它的加速也不快！
　　有很多人认为货车使用柴油机是因为柴油机扭矩大的原因，这也是错误的理解！货车之所以使用柴油机是因为烧柴油更省钱！
　　相同功率的汽油机放到货车上面一样可以拉同样的货物，跑同样的速度！
　　柴油动力汽车需要实现的是「节油」-车型需求决定速度标准内容概述：扭矩马力与车速关系解析，柴油机的运行原理与匹配车型特点。
　　【扭矩大·极速低】是柴油动力汽车的特点。在汽车爱好者圈子里普遍认为扭矩大则汽车性能强，这种评价放在汽油发动机上还是符合实际情况的，但是柴油机却完全不同。因为这种机器的设定决定无法实现高转速，车型的需求是「正常牵引·节油」，这就不是能够实现高车速的标准，为什么这么说呢？
　　基础知识扭矩＝单次做功输出能量数值功率＝每分钟做功次数能量综合
　　对于发动机最重要的两项数值可以这么理解，如果把每次做功理解为蹬自行车的脚踏板：轻轻踏一次车辆行驶的距离是不是会很短，而用足力气重踏踏板，只踏一次也能够让车辆行驶较长的距离。
　　起步时所谓的「爆发力·牵引力或加速能力」是否足够强，判断总会基于是扭矩大小，其实这就与自行车踏踏板是一个道理；区别只是内燃机是通过燃烧产生的热能，推动活塞带动连杆曲轴转动输出转矩（扭矩-动力），用脚蹬踏板带动连杆牙盘转矩只是用人力而已。
　　【功率】的理解也许有些难度，因为＂效率＂不是个非常白话的名词；那么称之为＂做功次数＂自然就很好理解了，燃油汽车的曲轴转动两圈会有一组气缸做功一次（输出动力1次），假设车辆以3000rpm运行，每分钟就会做功1500次。单次输出扭矩假设为400N·m3000rpm＝1500×400
　　这样描述是不是更容易理解了呢？其实还可以用蹬自行车来理解：单次蹬踏卯足力气的力量不变，每分钟蹬踏是50次车辆会慢悠悠的前行，但是蹬踏100次车辆车速是不是就会很快了？「蹬踏效率＝做功效率」，在固定时间内动力元输出的总能量越大则车辆移动速度越快，因为功率可以折算为马力。
　　【马力】是衡量汽车极速强弱的重要参考，国内使用的马力单位为「公制马力」，驱动力为每马力驱动75公斤物体-实现＂1秒1米＂的运动标准。在物体整备质量不变的前提下，比如就是75公斤，输出2马力是不是就能实现＂1秒·2米＂的移动速度了呢？
　　汽车的整备质量是不变的，总质量也有阈值；所以说马力越大则车速就必然越快，只是马力的计算方式离不开功率扭矩的算法，决定大小的核心因素有两点。
　　两组公式：扭矩×转速÷9549＝功率功率×1.36＝马力
　　功率的计算方式并不是上文描述的那么直白，因为实际转化过程中存在很多损耗，所以只是可以那样理解。但马力的计算就是这么简单，乘以倍率得出的数值即为马力。
　　那么也就是说真正决定马力大小的是【扭矩&转速】，转速高等于做功频率高，即使扭矩小但做功次数多也能输出大马力；但是做功的本质等于喷油燃烧，所以高转做功必然等于高油耗，最理想的大马力状态应当是「低转速×大扭矩」，这是柴油机的特征。
　　两类机器-特点解析
　　1：柴油发动机主要应用于营运车辆，指中重型客货车；此类车型的最高限速分别为「≤80/90/100km/h」，速度限制是比较严格的，或者说营运车型就不需要实现高车速。
　　所以柴油发动机也就没有必要有太高的马力，否则在正常加速过程中即使能感受到更强的爆发力，但是频繁的拉升转速还是会很费油。（低速前进挡可以实现·高转速大马力输出，但以特殊速比实现低车速，这是为了安全起步的设定）
　　最终柴油机选择了压燃点火技术，利用超高压缩比直接引燃混合油气，并且在活塞上行到上止点的瞬间同步燃烧做功。这种设定能够让燃烧产生的推动力，以最高比例转化为活塞的推动力，也就是所谓的「转矩·扭矩」了。
　　同时柴油机严格限制了转速，标准一般为≤4000rpm左右；限速的目的首先为避免正常换挡加速时转速过高影响油耗，而且压燃点火产生的振动强度本就比较夸张，转速太高会无法控制磨损，发动机的使用寿命会大幅缩短的。这就是柴油发动机加速感受良好但极速，以及高车速区间加速能力弱的原因，转速拉不上来就不能谈功率马力。
　　2：汽油发动机主要应用于家用代步汽车，车辆核载人数少且整备质量很小则风险系数低，车辆的限速也提升到【≤120km/h】的标准，速度基数的增长就等于转速范围的扩大，转速更高则必然输出马力会更大。
　　而且此类车辆用户对油耗的接受度更高，追求的是理想的NVH（噪音·振动·声振粗糙度）的高水平；所以压燃点火就不适合使用，汽油机使用的是压缩只蒸发燃油，做功依靠火花塞点火、并且在活塞下行开始后＂顺水推舟＂的推动活塞。这种设计虽然会让扭矩有一定损耗，不过也能够让机体的运行更加平稳，这又是能让转速更高、马力更大、驾驶乐趣更强的设定，这就是汽油机。
　　总结：汽油发动机是适合需求良好驾驶体验，或者追求超高性能与极速性能车的选项；而柴油发动机因振动噪音大只适合商用车型，当然节油的优势也是商用车会接受它的原因。
　　两种机器的特点完全不同，互相不能取代也都不能否认比例的优缺点；不过电动机但是可以取代这两种机器，因其起步瞬间即可爆发最大扭矩，因转子悬浮固定没有物理接触磨损，所以转速也可以达到1.5/2.0万转。所以电动与插电混动汽车总会有很强的牵引力与极速，参考高铁动车的速度吧，这种交通工具也是电机驱动哦。
　　编辑：天和Auto
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　　这个是有意思的一个问题，柴油发动机的车子对于现在的高速车辆来说还是比较少见的，柴油发动机的最大特点就是车辆的扭矩大，相对于汽油机而言拉装更多的东西，柴油机的扭矩大有很多的方面，但驾驶过搭载着柴油机的车会发现虽然力气大，但是车子就是跑不开？
　　柴油车跑不开有几个方面，也就是说扭矩和速度其实并不存在关联的现象，在这里需要明确的一点是车辆的速度与变速箱是有关系，而扭矩和扭力他是恒定的，无论你的扭矩是多少，但作为变速箱来说会把起扭矩和扭力进行更改从而提高车辆的速度。发动机的扭矩大，也只是在短时间发出来的功率上面来进行着手的。
　　根据变速箱以及发动机的速度的转动比来进行比较的，发动机的转速快，输出的来扭矩就会越低，而转速慢，输出的扭矩就会越快，这里面就刚好诠释了柴油机的转速比汽油机要低的多，而采用柴油机的车辆本身就是要求大负荷的，并不要求速度，所以就会限制其转速来提高它的力气就好了。
　　总之对于柴油机来说的话，这种情况也是出于扭矩和扭力出发的，要想力气大就需要限制转速，转动的越来，才能将其内部的性能发挥到最近的效果。
　　柴油机输出的扭矩大，说明传动比更小。即输出的时候是小齿轮带动大齿轮转动，从而导致了大齿轮的转速较低，反应到整车上就是车速较低，开不快。
　　而汽油机的传动比相对要大一些。也就是说输出的扭矩会小一些，但转速会高一些。最后传递到轮胎，轮胎的转速就相对高一些。反映到整车就是车速高一些。
　　这就好比跑步一样。有的人步幅很大，但是步频较慢，所以跑不快。有的人步幅较小，但是步频相当高，这样的人跑起来也是非常快的。
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