憲法（constitution）是一個國家最根本的法律基礎(chǔ)，規(guī)定國家的根本任務(wù)和根本制度，即社會制度、國家制度的原則和國家政權(quán)的組織以及公民的基本權(quán)利義務(wù)等內(nèi)容。

憲法為國家根本法的這一特點(diǎn)，決定了它的法律地位高于普通法，具有最高法律地位和最高法律效力。憲法是制定普通法律的依據(jù)，普通法律的內(nèi)容都必須符合憲法的規(guī)定。與憲法內(nèi)容相抵觸的法律無效。

同樣，宇宙的運(yùn)行受基本的自然定律支配；隨著時間的推移和人類對自然定律的認(rèn)知的深入，舊的定律可能被修正，新的定律可能被發(fā)現(xiàn)。但在已知的領(lǐng)域，已經(jīng)有相當(dāng)成熟的定理去指導(dǎo)我們?nèi)ダ斫猓O(shè)計和生產(chǎn)各種類的工具。

一臺機(jī)器的能耗，必然要滿足能量守恒定律：能量不能增加或減少，只能從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式或從一個地方轉(zhuǎn)移到另外一個地方（甚至是能量和物質(zhì)的轉(zhuǎn)換，E=mc^2，廣義相對論，暫不談）。

任何廠商媒體或個人都不能打破此定律。

對于內(nèi)燃機(jī)（往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)）引擎動力的汽車，燃油的化學(xué)能是動力來源。

『一』對于引擎本身而言

引擎把燃油化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為機(jī)械能做功（曲軸輸出），同時部分能量被散失或損耗。

我們不需要了解燃料的化學(xué)或物理變化，甚至不需關(guān)心引擎的形式：自然吸氣，Turbo-charged, Super-charged，或者Charged，whatever！就把它當(dāng)成一個黑匣子，一個能量轉(zhuǎn)換器，把一種形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能給車子做工。

不管哪一種，都必須遵守能量守恒。

對于活塞式內(nèi)燃機(jī)，其守恒關(guān)系為：

A燃油化學(xué)能=B曲軸機(jī)械能+（C廢氣損失+D散熱損失+E內(nèi)部損耗）

B.曲軸機(jī)械能：燃油化學(xué)能通過燃燒過程推動活塞做工，通過傳動系統(tǒng)給車輪提供動力，驅(qū)動車輛（“有用功”）；

C.廢氣損失：燃油化學(xué)能通過燃燒產(chǎn)生大量的熱，部分隨著高溫高速的廢氣排出損失（“無用功”）；

D.散熱損失：燃油化學(xué)能通過燃燒產(chǎn)生大量的熱，被散熱系統(tǒng)帶走（“無用功”）；

E.內(nèi)部（輔助）損耗：包括不完全燃燒；摩擦損耗，內(nèi)部阻力，驅(qū)動氣門機(jī)構(gòu)，驅(qū)動風(fēng)扇和各種泵各種引擎內(nèi)部電氣所消耗的能量；

因為A=B+（C+D+E），若A是固定的（燃油用量），要提高B（動力輸出），或者保持B，要降低A，只能降低C,D,E。

對于D，很難降低，引擎要工作必須產(chǎn)生熱，引擎要穩(wěn)定工作必須要散熱以維持工作溫度。

對于E，發(fā)展到今天，各個大廠大力發(fā)展特殊涂層，降低摩擦，氣門調(diào)整機(jī)構(gòu)或都用直噴提高燃燒效率，……，但對于內(nèi)燃機(jī)其壓榨空間是有限的。

對于汽油引擎，其效率其實非常差，其中C+D損耗可達(dá)60%，總效率也就在30%左右，柴油機(jī)好點(diǎn)40%左右。發(fā)展到今天，在同代同級的背景下，各個廠家的引擎效率其實相差不大（或者說發(fā)展空間有限了），能有個位數(shù)的百分點(diǎn)就很了不起。

C也是無可避免的，但可以想辦法回收部分再利用。

『二』對于車輛整體

曲軸輸出的動力要推動車輛，還要經(jīng)過傳動系統(tǒng)的能量損耗；

其中包括：

波箱的損耗，從高效的CVT（離合器/輔助系統(tǒng)+錐輪），手波/半自動波/雙離合（離合器/輔助系統(tǒng)+撥檔叉+N軸齒輪組），到AT（扭力轉(zhuǎn)換器+行星齒輪組+滑閥箱）。

其余傳動部件的損耗，從高效的FF/RR/MR（波箱->差速器->半軸），F(xiàn)R（波箱->傳動軸->差速器->半軸），到F4WD/R4WD（波箱->分動箱->(差速器)半軸/傳動軸->差速器->半軸）。

另外還要克服各種阻力（空氣阻力，輪胎/路面的摩擦阻力），各種用電器（空調(diào)，音響，燈光等）的能耗，然后才是驅(qū)動車輛的能量，克服負(fù)荷（車輛本身和成員）做功，做各種加速或巡航；制動時還要損失動能，轉(zhuǎn)化為制動系統(tǒng)的熱（嚴(yán)格來說叫內(nèi)能）。

我非正式不負(fù)責(zé)任地把符合分為靜態(tài)負(fù)荷和動態(tài)負(fù)荷兩種：

靜態(tài)負(fù)荷（不隨車輛的運(yùn)動狀態(tài)變化）：車輛的整備質(zhì)量，乘員和貨物的總質(zhì)量，電器

動態(tài)負(fù)荷（隨速變化）：阻力，加速度（其實就是開車的方式）

兩個爭議點(diǎn)：

【1】渦輪增壓引擎（Turbo） vs. 自然吸氣引擎（NA）

燃油能量的三成左右通過廢氣散失，若能回收（即使是部分回收）廢氣能量，其節(jié)能效果也是相當(dāng)可觀。

高溫高壓的廢氣推動渦輪葉片使其轉(zhuǎn)動，在進(jìn)氣端壓縮新鮮空氣，相當(dāng)于增加排量，引擎可以多噴油……我不用寫下去，因為我們只要知道渦輪回收了廢氣的能量即可。既然有回收，那就是節(jié)能！

經(jīng)常有人質(zhì)疑：“Turbo引擎不一定比NA引擎省油啊，你看XXX車不就比那帶T的ZZZ省油么？”

這又是一個混淆概念的比較。

我們做任何比較都必須先固定其他非目標(biāo)變量在相同（至少相當(dāng)）的前提下，再對目標(biāo)變量進(jìn)行比較。要比較Turbo vs NA的油耗，就應(yīng)該以相同的動力水平前提下去比較，因為油是被燒來做功的，必須以能量為比較前提。

在其他條件相當(dāng)，輸出同等動力的前提下，Turbo引擎定比NA引擎高效！因為Turbo回收了部分廢氣的能量。

簡單的假設(shè)有兩臺引擎，Turbo和NA，引擎的基本結(jié)構(gòu)相同，R為Turbo回收的部分廢氣能量，全部字母代表的變量為正值，就有：

NA：A1=B1+C+D+E

Turbo： A2=B2+（C-R）+D+E

顯然，

若燒了同樣多的油（A1=A2），則動力輸出B1<B2；

若輸出同樣的動力（B1=B2），則油耗總量A1>A2.

我們不需要也不必去糾纏廢氣推動渦輪，渦輪推動葉輪，葉輪壓縮進(jìn)入引擎的空氣使更多的氧氣經(jīng)過中冷進(jìn)入氣缸，可以燃燒更多的燃油，輸出更大的曲軸機(jī)械能……等等細(xì)節(jié)，我們只要清楚原本在NA引擎中隨廢氣損失的能量被部分回收回來使用就行了。

當(dāng)然這個公式有點(diǎn)粗糙，Turbo引擎的原始壓縮比要比同等的NA引擎低，在極低轉(zhuǎn)速階段其燃燒效果不如NA等等，E較大，但與回收的廢氣能量比是小巫見大巫。

可能有朋友會質(zhì)疑，既然增壓引擎提高了進(jìn)氣量燒了更多的油，不就油耗高嗎？這就是前面說過的比較的前提不對。同樣排量的引擎，比如2.0L L4，NA格局的標(biāo)準(zhǔn)輸出是180PS/20kg.m，Turbo格局的典型輸出是250PS/35kg.m，顯然動力水平已經(jīng)不在一個量級，Turbo版輸出已經(jīng)在3.0L NA與3.5L NA之間，多干了活多吃點(diǎn)沒問題吧，但即使這幅2.0T與3.0NA比，2.0T的油耗仍然占優(yōu)（原本在NA引擎中隨廢氣損失的能量被部分回收使用以達(dá)到更高的動力輸出）。

大家盡可以找同廠同等動力水平的Turbo引擎和NA引擎比較油耗，這樣可以降低其他因素的影響，如：

VW 的 1.2TSI L4 vs 1.6L NA (110PS左右)

AMG 的4.0L V8 Twin-Turbo vs 6.2L V8 NA（高功率版在510PS左右）

這只是引擎本身，放到實際路面上還要受傳動系統(tǒng)的效率，車重，造型設(shè)計帶來的風(fēng)阻差異，輪胎差異帶來的路阻差異等等的影響。

還有最重要的一點(diǎn)，駕駛方式。現(xiàn)在Turbo引擎的動力水平等于或高于1.5倍排量的NA引擎，更好的動力水平往往引誘司機(jī)以更暴力的方式去駕駛，這是油耗差異的另一假象。

比如一臺2.0 Turbo蒙迪歐和一臺2.5 NA佳美（年紀(jì)大了習(xí)慣了舊名稱，也就是凱美瑞），一個242匹，一個184匹，但實際的用車當(dāng)中，很多司機(jī)的佳美比很多司機(jī)的蒙迪歐省油。把輪胎（蒙大了兩個碼）車重（蒙重了一百多公斤）傳動系統(tǒng)（福的6AT傳動效率一直一般）的差異暫時放一邊，一臺是標(biāo)榜運(yùn)動的車型，有兩百多匹在手，自然地司機(jī)會以比較暴力的方式去駕駛；一臺是四平八穩(wěn)的車型，踩死也就一百多匹，而且與世無爭的車廂氛圍，司機(jī)潛移默化的就悠著悠著開，自然就省油。

【2】小排量 vs 大排量

重復(fù)前面的話，我們做任何比較都必須先固定其他非目標(biāo)變量在相同（至少相當(dāng)）的前提下，再對目標(biāo)變量進(jìn)行比較。

好多人認(rèn)為（或被認(rèn)為）小排量就是省油，ZF也是鼓勵小排量，紛紛給予稅收優(yōu)惠。

這句話應(yīng)該要加一個前提，在低負(fù)荷狀態(tài)下，小排量引擎確實比大排量引擎省油。

拿同樣車型的不同排量來比較，如Atenza（中文名實在太辣手辣眼睛） 2.0L vs 2.5L，這兩臺車引擎技術(shù)傳動系統(tǒng)一模一樣，除了排量和車重，是非常合適的對比對象。

拿這兩臺車以同樣的方式同樣的路線駕駛，如果負(fù)荷較低，比如悠著游街，一個人開貨不多，平路等，2.0L的車子油耗會少。

但若是大負(fù)荷駕駛，如大力加速，滿員滿載，開空調(diào)上長命坡等，此時2.0L已經(jīng)劍拔弩張4XXXRPM在吼，而2.5L還是3XXXRPM從容應(yīng)對，這時2.5L的車子反而更省油。

隨手畫一張簡圖，如果要想小排量省，那就得“省著開”。

為啥紅線（大引擎）在高負(fù)荷段長出一截？因為小引擎動力有限，到了某一負(fù)荷就再也上不去了。

最后一點(diǎn)：

以內(nèi)燃機(jī)為動力（包括Hybrid）源的汽車，內(nèi)燃機(jī)部分能開發(fā)的空間其實已經(jīng)不大（或者說一點(diǎn)點(diǎn)收獲卻需要付出大代價），由于大部分的能量被散失，所以能量回收是少有的有較大價值的途徑。

渦輪增壓可以回收部分廢氣的能量，而動能回收則是回收剎車時的動能。

在普通的汽車上，剎車時，車輛的動能轉(zhuǎn)化為剎車系統(tǒng)的熱能，白白浪費(fèi)，產(chǎn)生的熱本身對剎車系統(tǒng)就是一大考驗。把這部分能量回收（部分回收），對于走走停停的市區(qū)行駛，或充滿大力剎車的賽道，都是一筆可觀的利用。

回收能量方面做得最好的莫過于F1中的ERS（Energy Recovery System）。

其中ERS又分為MGU-H和MGU-K和ES三部分。

MGU-H（Heat）：與Turbo Charger相連，廢氣推動渦輪（進(jìn)而帶動進(jìn)氣葉輪），同時直接帶動MGU-H發(fā)電回收能量

MGU-K（Kinetic）：與曲軸相連，在制動時發(fā)電回收能量

ES（Energy Store）：把暫時沒用到的能量存儲起來，一般為電池

在制動減速時，MGU-K充當(dāng)發(fā)電機(jī)，回收動能存儲于ES。MGU-H則回收廢氣中的熱能。MGU-H回收的能量可以直接驅(qū)動MGU-K（此時MGU-K充當(dāng)馬達(dá)）進(jìn)而驅(qū)動車輪，也可以暫時存儲在ES中。加速時，MGU-H可以充當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動Turbo，降低Turbo-lag， MGU-K也同時驅(qū)動車輪幫助加速。

（有興趣的話可參閱http://www.formula1.com/或http://www.electric-vehiclenews.com/）

關(guān)于電動車：

大家應(yīng)該聽說過在新加坡一位Tesla Model S車主因“排放過多的二氧化碳”被新加坡陸路交通管理局（LTA）罰款的新聞。電動車雖然零排放，但新加坡是用燃油發(fā)電的，據(jù)LTA的計算，Tesla Model S”相當(dāng)于排放222g/公里的二氧化碳”，屬于“重度污染”范疇（而1.6L排量的汽車每公里會排放178.64g的二氧化碳）。

當(dāng)然這是Tesla吃了大馬力的虧（～3秒左右的加速沒有幾個做得到），換作一臺leaf這種代步電動車就好很多了。

但這仍然有一個問題，我們是否有足夠充足的“干凈”的電力供應(yīng)。

火力發(fā)電無可避免的是二氧化碳大戶，而水電風(fēng)力發(fā)電太陽能發(fā)電要“靠山吃山靠水吃水”，不是每個地區(qū)都能開發(fā)到充足的供應(yīng)。

至于核能，如何處置半衰期以萬年算的核廢料，仍然是一個大問題。