降档超车是一种什么体验？ 第1页

先说为什么要降挡超车，再说发动机扭矩和转速的关系。

降挡超车的目的是：通过提高传动比，以降低变速箱输入轴的阻力矩，使曲轴转速可以更快地攀升，发动机输出功率也随之快速提高。发动机输出功率越大，车辆动能增加的越多，车速越快。

为什么不是放大扭矩？

降挡提高传动比，既可以说是扭矩放大了，也可以说是阻力矩减少了，一个事情的两种说法。关键看离合器在什么位置。

下图是某汽车教材上纵置后驱载货汽车的传动系统图，乘用车通用。

乘用车的离合器是装在发动机和变速箱之间的：离合器脱开，变速箱换挡结束后，离合器再重新结合时，发动机曲轴要克服变速箱输入轴的阻力矩。此时，曲轴转速如何变化，取决于曲轴扭矩和变速箱输入轴阻力矩的大小关系：

1. 曲轴扭矩大于阻力矩：发动机转速攀升；扭矩比阻力矩大得越多，攀升得越快！

2. 曲轴扭矩小于阻力矩：发动机转速会下降。降到低转速保护就熄火，手动挡起步熄火就是这个原因。

3. 曲轴扭矩等于阻力矩：发动机转速不变，汽车匀速行驶。

所以，我们深踩油门加速时，发动机开大节气门，增大扭矩输出；同时，变速箱降挡，减少阻力矩。结果就是发动机转速“唰唰”地从1500rpm匀速巡航转速瞬间拉到4000rpm以上，功率输出大大提高，车速也快速提高了。

如果，变速箱是装在离合器的后面，例如下图（我乱画的，没这种构型）：

那我们可以把发动机和变速箱看作一个整体，变速箱是扭矩放大器。

说完为什么降挡超车，再讲扭矩和转速的关系：

曲轴转速是由扭矩决定的。

驾驶员踩油门给出动力指令，发动机就按指令加空气、喷油，使活塞推力达到动力请求的目标。

活塞连杆推动曲轴旋转，曲轴输出扭矩=推力*半径

曲轴半径是不能变的，则扭矩越大，旋转加速度越大！曲轴也就转得越快。

所以大部分人幻想的 300N.m@1500rpm的状态，不可能是个稳态，只能是发动机加速过程中的一个瞬态。也就是发动机转速指针从800rpm向6000rpm攀升过程中会经过这个状态，但无法在这个状态停留，因为扭矩太大了！

这句话希望大家品一下。可能有人问，我能不能以300N.m@1500rpm的状态匀速行驶在60km/h？

有可能，但正常情况下很难。上面说了，匀速行驶就等于扭矩和阻力矩平衡，大部分乘用车变速箱最高挡减速比是0.7～0.6，主减速比是3.5～4.5，就算你挂到最高挡，300N.m的扭矩一样可以轻易克服阻力矩。所以想大扭矩，低转速匀速行驶，要么改造变速箱，把最高挡减速比减少到0.1；要么就是增大行驶阻力，比如后面拖拽一辆开启最高档位动能回收的小鹏汽车爬陡坡，由于行驶阻力很大，说不定可以和300N.m的扭矩平衡。

其实活塞发动机原理很简单，驾驶员能控制的就是油门，你踩油门，发动机就多进气、多喷油，活塞力气就越大，活塞力气大了就可以带动曲轴越转越快，车速越来越高。

控制流程：油门决定扭矩，扭矩决定转速。