相信很多朋友在买车的时候都遇到过这样的困惑,看着汽车屁股后面那个带“T”的字母,心里总会犯嘀咕。
销售顾问会告诉你,带“T”的涡轮增压发动机动力强劲,开起来有劲儿,是现在的主流技术;而一些老司机或者懂车的朋友可能会劝你,还是选自然吸气的好,结构简单不容易坏,保养也便宜。
一边是强劲的动力,一边是省心的耐用,这让不少人左右为难。
尤其是当我们放眼整个汽车市场,会发现一个很有趣的现象:以大众、宝马为首的德系车,几乎全线普及了涡轮增压,恨不得把每一款车都装上“T”;而以丰田、本田为代表的日系车,在很长一段时间里都坚守着自然吸气阵地。
这背后到底是什么原因?
难道是德国人特别喜欢那种瞬间的推背感,而日本人就偏爱平平淡淡的驾驶感受吗?
今天,咱们就用大白话,把这涡轮增压和自然吸气背后的门道聊个明明白白。
首先得说说涡轮增压这东西,它到底是怎么工作的,又为什么早期名声不太好。
简单来说,汽车发动机是靠烧油产生废气来推动车轮的,而大部分废气其实都被直接排出去了,能量浪费了。
涡轮增压器就像一个聪明的废物利用装置,它在排气管上装了一个小风扇(涡轮),利用排出的废气去吹动它,涡轮转起来后,通过一根轴带动另一端的小风扇(压气机),这个压气机就会拼命地往发动机里吸气、压缩空气。
我们都知道,燃烧需要氧气,往发动机里塞进更多被压缩的空气,就意味着能烧更多的油,从而在不增加发动机排量的情况下,爆发出更强的动力。
听起来是不是很完美?
但问题就出在它的工作环境上。
这个小小的涡轮增压器,每天都要承受上千摄氏度的废气炙烤,里面的叶轮转速能达到每分钟十几万甚至二十万转,这是什么概念?
比高铁的速度还要快。
在这样极端恶劣的条件下,它的润滑和散热就成了天大的难题。
早期的技术不成熟,涡轮增压器非常娇贵,寿命往往撑不过十万公里,一旦坏了,换一个就要花上好几万,这让很多家庭用户望而却步,觉得这东西是个“奢侈品”,买得起也养不起。
既然涡轮增压这么“娇气”,为什么严谨务实的德国人还要拼了命地去发展和使用它呢?
答案其实很简单:被逼的。
这背后最大的推手,就是欧洲越来越严格的环保排放法规。
欧洲人对环保看得特别重,他们给汽车厂商定下了一个非常苛刻的目标,比如要求到2020年,车企旗下所有新车的平均二氧化碳排放量不得高于每公里95克,超标了怎么办?
罚款!
每超一克,就要罚95欧元。
这对于那些喜欢造大排量、大马力汽车的德国品牌来说,简直是晴天霹雳。
如果还坚持用三点零、四点零排量的自然吸气发动机,那罚款的金额可能会高到让企业破产。
为了生存下去,德国工程师们必须想办法在保证动力的前提下,降低排量和排放。
涡轮增压技术就成了他们的救命稻草。
一台2.0T的发动机,动力表现完全可以媲美甚至超过一台3.0L的自然吸气发动机,但因为基础排量小,油耗和碳排放却能降低百分之二三十。
这笔账一算,德国车企根本没有别的选择。
再加上德国有世界闻名的不限速高速公路,用户对于强劲动力的需求是实实在在的,涡轮增压正好满足了政策和市场的双重需求。
那么,视线转向日本,他们为什么又长期钟情于自然吸气呢?
这和日本的国情与造车理念息息相关。
日本国土面积小,城市街道普遍狭窄,红绿灯密布,而且全国高速公路都有限速。
在这种路况下,你开一辆马力再大的车,也基本没有施展拳脚的机会,大部分时间都在市区里走走停停。
同时,日本的能源资源匮乏,油价相对较高,所以日本消费者在买车时,最关心的往往不是这车加速有多快,而是每升油能跑多少公里,用起来是否省心。
在这种市场需求的引导下,日系车企形成了以经济、耐用、可靠为核心的造车哲学。
自然吸气发动机结构简单,零部件少,出故障的概率天然就低,而且对油品要求不高,保养起来也便宜,一台维护得当的丰田或本田自然吸气发动机,跑个几十万公里都不需要大修,这在用户心中树立了极好的口碑。
此外,日系车普遍喜欢搭配CVT无级变速箱,这种变速箱的优点是换挡平顺、省油,非常适合城市驾驶,但它的缺点是承受不了太大的瞬间扭矩冲击。
而涡轮增压发动机的动力输出特点恰恰是扭矩来得又早又猛,两者搭配在一起,很容易导致变速箱打滑甚至损坏。
所以,从整个动力系统的匹配和造车理念来看,自然吸气在过去很长一段时间里,都是日系车的最佳选择。
当然,技术总是在不断进步的。
面对早期涡轮增压器寿命短、爱出问题的毛病,工程师们也想出了很多办法。
比如开发了延时冷却系统,在你停车熄火后,电子水泵和风扇还会继续工作一段时间,帮助涡轮充分散热,防止机油在高温下变质形成积碳。
在材料学上,也使用了更耐高温、更耐磨的陶瓷轴承等新材料,大大延长了涡管的使用寿命。
如今,一个合格的涡轮增压器,其设计寿命普遍能达到25万公里以上,基本可以做到与整车同寿命,可靠性已经不再是主要问题。
随着技术的成熟和全球排放法规的日益收紧,我们看到,就连最固执的日系品牌也开始“妥协”了。
本田的思域换上了1.5T发动机,丰田的汉兰达和皇冠也用上了2.0T发动机。
这说明,在环保大趋势下,没有哪个车企能够独善其身。
有趣的是,很多人可能不知道,全球最大的几家涡轮增压器供应商,比如三菱重工和IHI,其实都是日本企业。
这说明日本不是没有技术,而是在之前的市场环境下,他们选择了更适合自己的技术路线。
说到这里,我们必须把目光转回国内。
这场德系和日系之间关于发动机路线的争论,在中国市场上被赋予了新的意义,甚至可以说,是中国市场和中国品牌的发展,正在让这个争论变得不再重要。
中国的汽车市场是全球最大也是最复杂的,消费者们的需求非常多元化,我们既希望车子有德系车那样的驾驶激情,又想要日系车那样的燃油经济性和可靠性,同时还对智能化、大空间有着更高的要求。
这种“我全都要”的市场需求,催生了全新的技术变革。
以比亚迪的DM-i超级混动为代表的中国混动技术,就提供了一个非常聪明的解决方案。
它让发动机在大部分时间里都工作在最高效的转速区间,主要任务是发电,而驱动车辆的工作则交给了反应更快、更平顺的电机。
这样一来,既解决了传统燃油车在市区拥堵路况下油耗高的问题,又通过电机带来了强劲且安静的驾驶体验。
在这种技术架构下,发动机是涡轮增压还是自然吸气,其驾驶感受上的差异已经变得微乎其微了。
包括长城、吉利、奇瑞等众多中国品牌,都在混合动力和新能源领域取得了突破性的进展。
当德系和日系还在纠结于内燃机的存量之争时,中国汽车工业已经悄然开辟了新的赛道,通过电驱化的方式,实现了对传统动力形式的超越。
这告诉我们,技术路线的选择从来都不是一成不变的,最终决定方向的,永远是市场需求和时代发展的潮流。
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