內容概述:
- 柴油汽車“有勁”的概念
- ≥5缸柴油機的佈局方式
- 中端及以下選型的特點
柴油動力汽車普遍被認定為「更有勁」,這是個普遍的錯誤認知;在乘用車型的量產汽車中柴油選項普遍沒有更有勁,唯一的特點只是油耗可能會略低。
至於中大排量機型的扭矩可以非常誇張,但是那是基於≥10.0T的排量與進氣系統,以及變速箱特殊齒比實現的結果;所以不要認為柴油汽車就一定適合家用,關於柴油機需要了解以下知識點。
【低轉速扭矩爆發力強】是曾經柴油機的優勢,注意關鍵詞:曾經。
柴油機會使用缸內直噴技術,以20:1左右的高壓縮比,壓縮氣缸內有效霧化的燃油;這種設計可以讓燃油快速有效的蒸發,並且在膨脹衝程中快速的燃燒。柴油燃燒的充分性程度會相當高,轉化出的熱能(扭矩)就會更大。
早期的3.0T-L4·直列四缸柴油機可以有超300N·m的最大扭矩,這樣的描述看起來有效浮誇,因為今天的1.5T汽油機都可以實現300N·m的標準;但這是曾經的標準,同期的汽油機水平要明顯差很多。
汽油機同期主力機型為「自然吸氣&多點電噴」,噴油嘴佈局於進氣歧管接近進氣門的位置,與缸內直噴技術相比的空間要小太多;於是噴油嘴就只能以低壓力噴射燃油,壓力低則燃油霧化效果差,油珠粒徑過大則蒸發速度與燃燒速度慢,説白了就是轉化熱能低且扭矩小。
同時高成本的渦輪增壓技術初期幾乎不用於汽油機,單純的負壓吸氣吸入的空氣氧濃度,要遠遠低於渦輪增壓柴油機的標準;而氧氣是加速燃油燃燒效率(速度與程度)的基礎,氧分子數量少則燃燒轉化出的扭矩會更小。所以早期的3.0L-V6汽油機才250N·m左右的扭矩,那麼同期的柴油機扭矩更大當然代步加速的體驗會更好。
隨着家用代步汽車對節油減排要求的提升,柴油發動機的技術逐漸用於汽油機了,近期連使用EGR廢氣循環再利用的技術都已經共享了。其次則是主流的缸內高壓直噴技術,渦輪增壓也成為了主流選項;所以今天的汽油機並不比柴油機的低轉速扭矩爆發力差,主力機型可以相當或者更強,只有極少數的柴油機真正實現了超越。
參考:
- 一線2.0T(汽油)200kw/400N·m(1550~4400rpm)
- 長城2.0T(柴油)120kw/400N·m(1500~2500rpm)
- 鈴拓2.5T(柴油)100kw/360N·m且最大扭矩無法維持峯值
- 慶鈴3.0T(柴油)96kw/280N·m
- 福特3.2T(柴油)160kw/470N·m
這就是目前汽柴油機的水平差異,主流2.0T汽油機其實平均也有170kw/370N·m(1500~4000rpm)的水平,這種機器的技術研發投入已經遠超柴油機;所以目前只有極少數國產柴油機水平與優秀汽油機相當,日系柴油機已經沒落,美系福特倒是還有一台能夠參考。
那麼在扭矩普遍為汽油機更大或相當的前提下,按照(扭矩×轉速÷9549×1.36=馬力)的公式計算,柴油機還有什麼低轉速爆發力的優勢呢?——充氣是相當,大部分是更差的。不過柴油燃燒的特點還是決定了只要扭矩相當,油耗可以略低一些的優勢,節油是唯一的優勢了。
然而高車速區間的加速能力差也是不能否認的缺點,因為柴油機的振動磨損程度較高,必須控制轉速才能延長髮動機的使用壽命。所以這種機器的高轉速也只是2500/3500rpm,4000轉左右就算是極限了。而轉速和扭矩是相乘的關係,柴油機最大扭矩會在2500轉左右下滑,轉速又不夠高,但是汽油機沒有這些問題,所以這種的全路段駕駛感受最好的還是汽油機。
1:福特Ranger是台皮卡車,這台車也許會是20/30萬區間內,唯一一台超過四缸的柴油小皮卡了。其裝備的發動機為「L5·直列五缸3.2T」,不過新款換裝了2.0T四缸機;所以想要更多缸數就只能考慮老款的舊車,然而新款排量雖然小,但是高功率版本的最大扭矩卻超過了500N·m,縮減排量、提高噴油壓力、提升增壓器效率,通過這些方式會讓普通小微型或輕型車不需要大排量的發動機。
至於六缸柴油機已經是鳳毛麟角,而且極少有V6;因為能用六缸機的柴油機尺寸都會足夠大,發動機艙能容納長長的直列發動機,這種機器又有小缸徑大行程的大扭矩特點,所以柴油汽車普遍用直列六缸。國內也是以這種機器為主,國產六缸柴油機其實也已經有超60年的歷史了。
2:大通D90Pro是25萬級別的最佳柴油SUV選項,這台車通過2000bar的高壓共軌直噴,與雙渦輪增壓器實現了160kw/480N·m的動力儲備,是目前國內銷售所有國產、進口與合資柴油SUV中最強的標準。不過上汽大通的品牌知名度並不是很高,所以此車的銷量也不是很理想;能夠接受是相對冷門車的話,這台車才值得選項。
變速箱匹配的是採埃孚8AT手自一體,四驅系統是集成多片式離合器限滑差速器的適時四驅,後橋使用牙嵌式差速鎖;這套系統用於哈弗H9、福特撼路者、榮威Rx8等車上,只是這些車已經沒有柴油動力選項了,所以D90Pro是硬派SUV中的高標準選項。
3:北汽BJ40PLUS-2021款是柴油2.0T選項,動力儲備為120kw/380N·m,水平已經不必同級汽油動力越野車強了,所以也只有節油的優勢。變速箱匹配的是同款8AT,兩大總成的標準其實不算差,只是目前價格還沒有公佈,是否有性價比就不好説了。
這台車的特點是使用了分時四驅系統,相比用濕式多片離合限滑分動的硬派SUV而言,這種以純機械結構實現前後橋分動的四驅分動箱的越野極限要高很多。但是分時四驅不能在鋪裝路面使用,公路只能用後輪驅動,否則無法正常轉彎。
總結:中端與以下的柴油動力越野車型的高水平選項只有這些了,剩下的還有江鈴馭勝S350的柴油版本;然而這台車的設計水平相當的“隨性”,動力儲備也與上述車輛存在差距(104kw/340N·m)。四驅系統是手動版分時四驅,自動版適時四驅,整體缺少亮點-競爭力。
所以真的喜歡柴油動力越野車的話,上述兩車二選其一即可,剩下的都是皮卡選項了。
編輯:天和Auto-汽車科學島
天和MCN授權發佈
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