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搞半天终于明白!Turbo费油的真正原因

来源:今日头条  时间:2018-11-05 11:06  作者:玩车教授  编辑:刘嘉琪  

    涡轮增压和自然吸气发动机哪个省油?这个问题要问汽车厂商,那肯定是王婆卖瓜自卖自夸,谁都会说自家的发动机动力强油耗低,动力强也许可以从发动机参数上略知一二,但是油耗低到底有什么标准呢?

    这时候就会有厂商摆出NEDC循环(工信部油耗)数据,如果大家看过教授上期写过的文章(插入超链接:工信部说5L/100km的车,为啥你踩断腿都开不出来?),就知道油耗测试是什么回事了。简而言之,油耗测试得出的数据很难客观形容发动机到底省不省油,因为这里面牵扯到一辆车很多部件。

    话说回来,油耗数据靠不住厂商又没有公布相应的信息,那普通消费者怎么知道油耗谁高谁低呢?没有权威机构给出的测试数据,要论自吸和增压谁省油,就算争到面红耳赤也不会分出胜负!

    所以这个话题就结束了吗?当然不是,既然国内找不到数据,那我们可以另辟蹊径去国外找,恰巧的是2018注册送彩金平台环境保护署(EPA)在今年公布了一个非常有意思的报告,这份报告是讨论自吸和涡轮发动机提高效率的技术方案,但是EPA又分别对自吸和涡轮发动机做了油耗测试,这份难得的报告统计了一项非常重要的数据,那就是热效率!

    热效率简单说就是发动机产生动力需要消耗多少燃油,同样动力消耗的燃油越少,那么发动机热效率就越高,热效率高一定程度上可以反映发动机的燃油经济性。

    自吸和增压究竟谁省油

    EPA给出历代车型自然吸气发动机的热效率数据,需要注意的是,测试数据实际上是用来展示自吸发动机热效率发展趋势,图片中绿色部分代表发动机经济工况范围,意思就是这个转速和扭矩输出下,发动机最省油。

    2016年丰田 2.5L自然吸气发动机(原型机)热效率已经达到了39%,正式量产的发动机热效率为40%,而对动力要求稍微低一些的混动版车型发动机热效率高达41%。

    涡轮增压引擎热效率相对同年的自吸要低一些,只有本田的1.5T和马自达2.5T可以做到37%。这里肯定会有人质疑,参与测试的是不是性能最好涡轮增压发动机?首先对比的发动机都是同年代的,其次它们都是各自领域最具代表性的产品。

    本田L15B量产后热效率达到38%,这种水平已经是目前同排量之最,但是目前热效率最高的量产涡轮增压应该是日产的VC-Turbo,据研发工程师透露热效率在38-39%之间。这里第一结论是,同年代的自然吸气发动机的确效率高一些。但是需要更正一个地方,最佳热效率其实在发动机一个很狭小的工况内,所以单纯比最高热效率没太多意义。

    这里又可以衍生到另一个数据发动机经济工况范围,图中的绿色区域越大,说明这个发动机省油的工况越多,从数据看,目前自然吸气发动机还是占优势,也就是说最优秀的自吸发动机,不论是热效率还是经济工况范围都优于最优秀的增压发动机。

    要想让发动机维持在经济工况运转还需要变速箱来优化,这也是为什么凯美瑞弃用了6AT反而要采用成本更高的8AT变速箱的原因。

    涡轮增压为何费油

    前面的结论肯定会让不少人感到费解,为什么涡轮增压要费油?这个问题详细解释,估计大家也看不下去而且也不容易理解。那么就简单说一下涡轮费油的一些地方,比如涡轮增压发动机进气温度会特别高,因此涡轮增压发动机都有中冷器,但是中冷器总不会把进气降低到外界空气一样的温度,实际上进入气缸的空气温度还是比较高,温度一高就需要喷更多汽油降温,这就是涡轮费油的原因之一。

    虽然说涡轮增压要比自然吸气发动机能耗高一点,但增压对动力上的提升立竿见影,不能因为效率上的一点劣势而忽略了增压技术在动力上的优势。涡轮增压想要满足排放并且降低油耗,那么就不得不减少气缸数量降低排量,而自然吸气发动机则不同,只要提高热效率那么就不必降低排量,排量税从一定程度上推动了涡轮增压引擎的发展。

    总结

    涡轮增压和自然吸气发动机从综合性能看,很难区分谁好谁坏。至于省油,如今新推出的小排量涡轮增压引擎油耗绝对比以前的大排量自吸低,但是两者动力却差不多,随着新技术运用涡轮增压效率也会不断提升,所以不能用固有观念看待自吸和涡轮增压技术。

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