第五节 汽车的功率平衡     汽车行驶时，不仅存在驱动力-行驶阻力之间的平衡关系，也同时存在驱动功率-行驶阻力功率之间的平衡关系。     在汽车行驶方程式两侧同时乘以车速、除以传动效率，并经单位换算（kw），易得功率平衡方程：

注意，驱动力-行驶阻力平衡关系（即汽车行驶方程式）是在整车上、也就是驱动轮上平衡的；而功率平衡是换算到发动机上平衡的，因为发动机功率是常见的车辆设计参数，比较直观。     和驱动力行驶阻力平衡图一样，在驱动功率图上画出经常存在的滚动阻力和空气阻力，就可以得到汽车的功率平衡图。

通过动力线和阻力线交点，很容易求得最高车速，这和驱动力-行驶阻力平衡图（或者动力特性图）一样。     但功率平衡图很难定量求解爬坡和加速能力。因此引入后备功率的概念综合评价汽车的动力性。     如图所示，汽车以5挡匀速行驶，只需要节气门部分开启（图中黄色线），工作点在b，发出的功率是bc段，只需要和滚动阻力功率+空气阻力功率相平衡。     如果此时将节气门全开（相当于驾驶员将加速踏板踩到底），工作点可以上升到a点，ab段就是“调动”出来的功率储备，就是5挡的后备功率。     发动机最大功率与滚动阻力和空气阻力消耗的发动机功率的差值是后备功率。     后备功率越大，汽车的动力性越强。     由图中可以看出，5挡的后备功率只有ab段；     如果用4挡行驶，还可以多出ad段；     如果退到3挡，后备功率还会再大些。     因此，一般性的结论是，低挡位（大传动比）行驶的后备功率越大，汽车的动力性好。所以，汽车全力加速或者爬陡坡时，驾驶员（或者自动变速器）都会采取降挡的措施，以提高车辆的动力性。     （另一方面，功率平衡图上还可以很方便的看出发动机的负荷率。如图所示，当以车速Ua’ 匀速行驶时，5挡的后备功率最小，也就是负荷率最高。随着挡位的降低，后备功率增加，负荷率相应降低。     负荷率的高低与燃油经济性有关。）