宪法（constitution）是一个国家最根本的法律基础，规定国家的根本任务和根本制度，即社会制度、国家制度的原则和国家政权的组织以及公民的基本权利义务等内容。

宪法为国家根本法的这一特点，决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。宪法是制定普通法律的依据，普通法律的内容都必须符合宪法的规定。与宪法内容相抵触的法律无效。

同样，宇宙的运行受基本的自然定律支配；随着时间的推移和人类对自然定律的认知的深入，旧的定律可能被修正，新的定律可能被发现。但在已知的领域，已经有相当成熟的定理去指导我们去理解，设计和生产各种类的工具。

一台机器的能耗，必然要满足能量守恒定律：能量不能增加或减少，只能从一种形式转化成另一种形式或从一个地方转移到另外一个地方（甚至是能量和物质的转换，E=mc^2，广义相对论，暂不谈）。

任何厂商媒体或个人都不能打破此定律。

对于内燃机（往复活塞式内燃机）引擎动力的汽车，燃油的化学能是动力来源。

『一』对于引擎本身而言

引擎把燃油化学能通过燃烧转化为机械能做功（曲轴输出），同时部分能量被散失或损耗。

我们不需要了解燃料的化学或物理变化，甚至不需关心引擎的形式：自然吸气，Turbo-charged, Super-charged，或者Charged，whatever！就把它当成一个黑匣子，一个能量转换器，把一种形式的能量转化为机械能给车子做工。

不管哪一种，都必须遵守能量守恒。

对于活塞式内燃机，其守恒关系为：

A燃油化学能=B曲轴机械能+（C废气损失+D散热损失+E内部损耗）

B.曲轴机械能：燃油化学能通过燃烧过程推动活塞做工，通过传动系统给车轮提供动力，驱动车辆（“有用功”）；

C.废气损失：燃油化学能通过燃烧产生大量的热，部分随着高温高速的废气排出损失（“无用功”）；

D.散热损失：燃油化学能通过燃烧产生大量的热，被散热系统带走（“无用功”）；

E.内部（辅助）损耗：包括不完全燃烧；摩擦损耗，内部阻力，驱动气门机构，驱动风扇和各种泵各种引擎内部电气所消耗的能量；

因为A=B+（C+D+E），若A是固定的（燃油用量），要提高B（动力输出），或者保持B，要降低A，只能降低C,D,E。

对于D，很难降低，引擎要工作必须产生热，引擎要稳定工作必须要散热以维持工作温度。

对于E，发展到今天，各个大厂大力发展特殊涂层，降低摩擦，气门调整机构或都用直喷提高燃烧效率，……，但对于内燃机其压榨空间是有限的。

对于汽油引擎，其效率其实非常差，其中C+D损耗可达60%，总效率也就在30%左右，柴油机好点40%左右。发展到今天，在同代同级的背景下，各个厂家的引擎效率其实相差不大（或者说发展空间有限了），能有个位数的百分点就很了不起。

C也是无可避免的，但可以想办法回收部分再利用。

『二』对于车辆整体

曲轴输出的动力要推动车辆，还要经过传动系统的能量损耗；

其中包括：

波箱的损耗，从高效的CVT（离合器/辅助系统+锥轮），手波/半自动波/双离合（离合器/辅助系统+拨档叉+N轴齿轮组），到AT（扭力转换器+行星齿轮组+滑阀箱）。

其余传动部件的损耗，从高效的FF/RR/MR（波箱->差速器->半轴），FR（波箱->传动轴->差速器->半轴），到F4WD/R4WD（波箱->分动箱->(差速器)半轴/传动轴->差速器->半轴）。

另外还要克服各种阻力（空气阻力，轮胎/路面的摩擦阻力），各种用电器（空调，音响，灯光等）的能耗，然后才是驱动车辆的能量，克服负荷（车辆本身和成员）做功，做各种加速或巡航；制动时还要损失动能，转化为制动系统的热（严格来说叫内能）。

我非正式不负责任地把符合分为静态负荷和动态负荷两种：

静态负荷（不随车辆的运动状态变化）：车辆的整备质量，乘员和货物的总质量，电器

动态负荷（随速变化）：阻力，加速度（其实就是开车的方式）

两个争议点：

【1】涡轮增压引擎（Turbo） vs. 自然吸气引擎（NA）

燃油能量的三成左右通过废气散失，若能回收（即使是部分回收）废气能量，其节能效果也是相当可观。

高温高压的废气推动涡轮叶片使其转动，在进气端压缩新鲜空气，相当于增加排量，引擎可以多喷油……我不用写下去，因为我们只要知道涡轮回收了废气的能量即可。既然有回收，那就是节能！

经常有人质疑：“Turbo引擎不一定比NA引擎省油啊，你看XXX车不就比那带T的ZZZ省油么？”

这又是一个混淆概念的比较。

我们做任何比较都必须先固定其他非目标变量在相同（至少相当）的前提下，再对目标变量进行比较。要比较Turbo vs NA的油耗，就应该以相同的动力水平前提下去比较，因为油是被烧来做功的，必须以能量为比较前提。

在其他条件相当，输出同等动力的前提下，Turbo引擎定比NA引擎高效！因为Turbo回收了部分废气的能量。

简单的假设有两台引擎，Turbo和NA，引擎的基本结构相同，R为Turbo回收的部分废气能量，全部字母代表的变量为正值，就有：

NA：A1=B1+C+D+E

Turbo： A2=B2+（C-R）+D+E

显然，

若烧了同样多的油（A1=A2），则动力输出B1<B2；

若输出同样的动力（B1=B2），则油耗总量A1>A2.

我们不需要也不必去纠缠废气推动涡轮，涡轮推动叶轮，叶轮压缩进入引擎的空气使更多的氧气经过中冷进入气缸，可以燃烧更多的燃油，输出更大的曲轴机械能……等等细节，我们只要清楚原本在NA引擎中随废气损失的能量被部分回收回来使用就行了。

当然这个公式有点粗糙，Turbo引擎的原始压缩比要比同等的NA引擎低，在极低转速阶段其燃烧效果不如NA等等，E较大，但与回收的废气能量比是小巫见大巫。

可能有朋友会质疑，既然增压引擎提高了进气量烧了更多的油，不就油耗高吗？这就是前面说过的比较的前提不对。同样排量的引擎，比如2.0L L4，NA格局的标准输出是180PS/20kg.m，Turbo格局的典型输出是250PS/35kg.m，显然动力水平已经不在一个量级，Turbo版输出已经在3.0L NA与3.5L NA之间，多干了活多吃点没问题吧，但即使这幅2.0T与3.0NA比，2.0T的油耗仍然占优（原本在NA引擎中随废气损失的能量被部分回收使用以达到更高的动力输出）。

大家尽可以找同厂同等动力水平的Turbo引擎和NA引擎比较油耗，这样可以降低其他因素的影响，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）

这只是引擎本身，放到实际路面上还要受传动系统的效率，车重，造型设计带来的风阻差异，轮胎差异带来的路阻差异等等的影响。

还有最重要的一点，驾驶方式。现在Turbo引擎的动力水平等于或高于1.5倍排量的NA引擎，更好的动力水平往往引诱司机以更暴力的方式去驾驶，这是油耗差异的另一假象。

比如一台2.0 Turbo蒙迪欧和一台2.5 NA佳美（年纪大了习惯了旧名称，也就是凯美瑞），一个242匹，一个184匹，但实际的用车当中，很多司机的佳美比很多司机的蒙迪欧省油。把轮胎（蒙大了两个码）车重（蒙重了一百多公斤）传动系统（福的6AT传动效率一直一般）的差异暂时放一边，一台是标榜运动的车型，有两百多匹在手，自然地司机会以比较暴力的方式去驾驶；一台是四平八稳的车型，踩死也就一百多匹，而且与世无争的车厢氛围，司机潜移默化的就悠着悠着开，自然就省油。

【2】小排量 vs 大排量

重复前面的话，我们做任何比较都必须先固定其他非目标变量在相同（至少相当）的前提下，再对目标变量进行比较。

好多人认为（或被认为）小排量就是省油，ZF也是鼓励小排量，纷纷给予税收优惠。

这句话应该要加一个前提，在低负荷状态下，小排量引擎确实比大排量引擎省油。

拿同样车型的不同排量来比较，如Atenza（中文名实在太辣手辣眼睛） 2.0L vs 2.5L，这两台车引擎技术传动系统一模一样，除了排量和车重，是非常合适的对比对象。

拿这两台车以同样的方式同样的路线驾驶，如果负荷较低，比如悠着游街，一个人开货不多，平路等，2.0L的车子油耗会少。

但若是大负荷驾驶，如大力加速，满员满载，开空调上长命坡等，此时2.0L已经剑拔弩张4XXXRPM在吼，而2.5L还是3XXXRPM从容应对，这时2.5L的车子反而更省油。

随手画一张简图，如果要想小排量省，那就得“省着开”。

为啥红线（大引擎）在高负荷段长出一截？因为小引擎动力有限，到了某一负荷就再也上不去了。

最后一点：

以内燃机为动力（包括Hybrid）源的汽车，内燃机部分能开发的空间其实已经不大（或者说一点点收获却需要付出大代价），由于大部分的能量被散失，所以能量回收是少有的有较大价值的途径。

涡轮增压可以回收部分废气的能量，而动能回收则是回收刹车时的动能。

在普通的汽车上，刹车时，车辆的动能转化为刹车系统的热能，白白浪费，产生的热本身对刹车系统就是一大考验。把这部分能量回收（部分回收），对于走走停停的市区行驶，或充满大力刹车的赛道，都是一笔可观的利用。

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

其中ERS又分为MGU-H和MGU-K和ES三部分。

MGU-H（Heat）：与Turbo Charger相连，废气推动涡轮（进而带动进气叶轮），同时直接带动MGU-H发电回收能量

MGU-K（Kinetic）：与曲轴相连，在制动时发电回收能量

ES（Energy Store）：把暂时没用到的能量存储起来，一般为电池

在制动减速时，MGU-K充当发电机，回收动能存储于ES。MGU-H则回收废气中的热能。MGU-H回收的能量可以直接驱动MGU-K（此时MGU-K充当马达）进而驱动车轮，也可以暂时存储在ES中。加速时，MGU-H可以充当马达驱动Turbo，降低Turbo-lag， MGU-K也同时驱动车轮帮助加速。

（有兴趣的话可参阅http://www.formula1.com/或http://www.electric-vehiclenews.com/）

关于电动车：

大家应该听说过在新加坡一位Tesla Model S车主因“排放过多的二氧化碳”被新加坡陆路交通管理局（LTA）罚款的新闻。电动车虽然零排放，但新加坡是用燃油发电的，据LTA的计算，Tesla Model S”相当于排放222g/公里的二氧化碳”，属于“重度污染”范畴（而1.6L排量的汽车每公里会排放178.64g的二氧化碳）。

当然这是Tesla吃了大马力的亏（～3秒左右的加速没有几个做得到），换作一台leaf这种代步电动车就好很多了。

但这仍然有一个问题，我们是否有足够充足的“干净”的电力供应。

火力发电无可避免的是二氧化碳大户，而水电风力发电太阳能发电要“靠山吃山靠水吃水”，不是每个地区都能开发到充足的供应。

至于核能，如何处置半衰期以万年算的核废料，仍然是一个大问题。