趣味知識：什麼汽車最省油？

內容概述：燃油汽車省油的基礎方式，混合動力省油的先進技術。

哪種汽車最省油？

這是新手司機最為關注的問題，找到問題答案的方式其實非常簡單，只需要瞭解進氣方式、動力儲備與整備質量的關係，以及排量的概念即可找到省油的燃油汽車。下面來學習一些基礎知識吧，從發動機開始。

進氣原理&油耗差異

假設某臺轎車的整備質量為1。5噸，選擇這臺車期望有足夠低的油耗，同時也期望有能夠滿足安全駕駛的動力。那麼這臺車則需要有110/130Hp/T的推重比（馬力質量比），需要的馬力值為180PS左右（摺合132kw），什麼發動機能符合這一標準呢？

量產發動機中為「1。5T&2。5L-NA（自然吸氣）」發動機符合標準，裝備哪臺發動機省油相信是沒有爭議的，而且不存在“小馬拉大車”會費油的問題。

【排量】的概念為內燃機進氣或排氣的流體體積總和，說白了就是進氣量的總和。發動機的噴油量是按照理論空氣燃料比（14。7：1）計算，大排量發動機進氣量大則噴油量大，所以大排量汽車總會更費油。

重點1：以2。5L發動機為參考，動力儲備大約在140kw/250N·m左右。這種機器能夠滿足動力需求但做不到省油，因為最大扭矩需要到4500rpm左右才能爆發；也就是說中低轉速區間的扭矩很低，充其量是在200N·m左右浮動。結果則是羸弱的動力會讓使用者養成頻繁拉高轉速加速的習慣，所以此類車輛其實很費油。

重點2：以1。5T發動機為參考，最大功率能達到130kw左右，看似功率略低但實際駕駛中動力體驗會更好。因為這些發動機利用壓縮空氣增加氧濃度，以富氧燃燒的狀態可以讓少量的燃油爆發出更大的能量（扭矩）；所以這些機器普遍有280N·m左右的最大扭矩，同時能夠在平均1500~4000轉的範圍內維持最大值。

扭矩×轉速÷9549×1。36＝馬力，在相同的轉速範圍內1。5T發動機的扭矩更大，結果自然是馬力大加速能力強很多。而正常代步駕駛不需要很大的馬力，那麼則可以以“大扭矩＋低轉速”的節油方式駕駛。（轉速越低油耗越低·T型發動機總會更節油）

整備質量&動力儲備

上文說明了1。5噸的發動機需要1。5T的高效能渦輪增壓發動機，這就是“推重比”的概念。公制馬力1PS的驅動力固定為「75kg-1m/1s」，如果車輛的整備質量升高，實現相同的加速能力就需要更大的馬力；內燃機實現大馬力的方式只能是提高排量與增壓強度，所以大車重車總會更費油。

同時重車加小排量發動機也會費油，因為中低轉速區間的輸出馬力太低，車輛緩慢的加速會成為車流中的障礙物；在其他車輛的催促中不得不拉高轉速提升輸出功率，而高轉速等於高油耗。

綜上所述，想要省油的燃油動力汽車就要選擇小微型車。這些車輛的整備質量低至1噸左右，即使用普通的1。5L-NA發動機也能夠體驗到合格的動力；如果能使用1。0~1。2T渦輪增壓機的話，這些車輛的代步與巡航駕駛平均轉速會非常低，油耗表現自然會相當理想。

但是微型車的駕乘體驗總會比較差，所以曾經熱銷的微車基本都停產了，目前最低尺寸等級的選項多為小型汽車。

混動技術&極限節油

「混動」的概念指：內燃機驅動系統＋電驅系統，也就是兩套動力傳動系統的同時執行。這是目前最解憂的技術了，原因為電動機的“能源轉化效率”非常高；眾所周知內燃機的熱效率（轉化效率）低至35%左右，能達到40%就算比較高的水平。

然而這只是熱機狀態下的最佳效率，如綜合冷啟動熱車階段的低效率計算，可以說大部分優秀機器也只有平均35%的水平。但是電動機卻可以高達95%左右，比如永磁同步電機就有這個水平，原因是什麼呢？

內燃機依靠燃燒產生熱能轉化為機械能，熱能會在轉化過程中出現各種損耗，比如低溫物體吸熱、進排氣量損耗、機器運動損耗等等。消耗1升燃油實際只有350毫升左右才能真正被利用，這種巨大的浪費決定了內燃機汽車不會很節能。

電動機的轉化方式是利用電流形成的電磁場，與永磁體磁極互斥驅動轉子運轉；執行中不需要考慮熱能的損失，轉化方式決定了效率很高，懸浮的轉子沒有運動消耗的焦慮，所以電機才會有3倍左右於內燃機的高水平。

知識點：等效油耗轉化約為「1L＝3kwh」，也就是一升油等於三度電。電動汽車（涵蓋電驅系統混動汽車）的平均電耗約為15kwh/100km，這是包括中型與中大型汽車的平均值，相比同級燃油汽車低了~。

所以想要高效能與低油耗並存的汽車，目前最理想的選項只有混動車輛；剩下的渦輪增壓汽車其實只是能夠在“節油·效能”兩種模式間自由切換，油門給的大一些是效能模式，正常駕駛等於排量相當的自吸發動機的效能模式，同時能夠實現低油耗。

（能量守恆是無法打破的規則，想要高效能就得消耗更多能源；想要低油耗與高效能並存，只有提升能源的轉化效率；純粹追求低油耗的話，小微型汽車是合理選項）

編輯：天和Auto-汽車科學島（原創首發）

責編：天和MCN

歡迎轉發留言討論