![]() 渦輪增壓和自然吸氣相對立,至少大多數(shù)人這么認(rèn)為。 他們兩者哪個(gè)好?不能一言以蔽之。撇開技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)省油、排放控制、壽命耐久等方面問題,今天只討論一個(gè)身邊很多人認(rèn)同的觀點(diǎn):渦輪比自吸加速感受強(qiáng),為什么? 我們都知道,渦輪增壓發(fā)動機(jī)動力普遍能達(dá)到相當(dāng)于其排量1.3~1.5倍左右的自然吸氣發(fā)動機(jī)的水平。所以比較同等排量下渦輪機(jī)與自吸機(jī)的動力表現(xiàn),沒有任何意義。
但是在輸出功率接近的情況下(比如,1.4L的渦輪機(jī)與1.8L的自吸機(jī)),二者之間還是會存在加速感受上的差別——渦輪好于自吸。那么,這是什么原因造成的呢? 老規(guī)矩,先回答: 輸出的最大扭矩和相應(yīng)轉(zhuǎn)速。 自然吸氣發(fā)動機(jī)的最大輸出扭矩通常只有一個(gè)對應(yīng)的轉(zhuǎn)速值,一般在5000-6000rpm。渦輪增壓發(fā)動機(jī)的最大輸出扭矩對應(yīng)的是一個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間,多數(shù)在2000-4000rpm。 1、輸出扭矩與轉(zhuǎn)速 發(fā)動機(jī)本質(zhì)上是一個(gè)“扭矩生產(chǎn)機(jī)”。對于自然吸氣發(fā)動機(jī)來說,在不同的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)生產(chǎn)的扭矩是不相同的,最大輸出扭矩通常只有一個(gè)對應(yīng)的轉(zhuǎn)速值。 而對于渦輪增壓發(fā)動機(jī)來說,當(dāng)達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速時(shí),輸出的扭矩就達(dá)到最大值,在一個(gè)轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)持續(xù)保持著最大輸出扭矩。
(1)輸出扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 對應(yīng)轉(zhuǎn)速是和輸出扭矩同等重要的參數(shù)。 在相同時(shí)間內(nèi),發(fā)動機(jī)活塞做功的次數(shù)越多,生產(chǎn)的扭矩也越大。換句話說,在一定范圍內(nèi),轉(zhuǎn)速越大,輸出的扭矩也越大。 (2)充氣效率不同時(shí)輸出扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 在相同轉(zhuǎn)速條件下發(fā)動機(jī)因?yàn)槌錃庑试黾訉?dǎo)致輸出扭矩增大,汽車開始加速。 對于自然吸氣發(fā)動機(jī)來說,即使把油門踩到底(全負(fù)荷狀態(tài)),氣缸的充氣效率也達(dá)不到100%。如果需要更大的動力,只能選擇排量更大的發(fā)動機(jī)和承受更高的燃油消耗水平。 各種增加進(jìn)氣管空氣供應(yīng)的技術(shù),就在這些需求下誕生。通過增加氣缸充氣效率,不但可以提高輸出扭矩,還可以在較低的轉(zhuǎn)速條件下輸出最大扭矩。 (3)渦輪增壓有效轉(zhuǎn)速與輸出扭矩的關(guān)系 最大扭矩起始轉(zhuǎn)速參數(shù)比實(shí)際輸出的扭矩值更加重要。 如果把兩臺排量相等、輸出扭矩相同的渦輪增壓發(fā)動機(jī)進(jìn)行比較,關(guān)鍵就看哪臺最大輸出扭矩起始轉(zhuǎn)速更低?越低技術(shù)水平越高。反之,最大輸出扭矩結(jié)束轉(zhuǎn)速越高說明技術(shù)越先進(jìn)。 2、最大扭矩的起始和結(jié)束轉(zhuǎn)速的意義 發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)速起始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)和區(qū)間范圍是非常重要的參數(shù)。 對于最大輸出扭矩基本相同的發(fā)動機(jī)來說,比較這些參數(shù)就會發(fā)現(xiàn)相應(yīng)轉(zhuǎn)速差別對汽車行駛時(shí)的加速、換檔平順度和最大行駛速度等情況會造成明顯影響。
(1)最大扭矩起始轉(zhuǎn)速 起始轉(zhuǎn)速越靠前,輸出扭矩的線性就越好、越接近自然吸氣發(fā)動機(jī)的輸出特性,駕駛時(shí)受到的影響也就越少。 0-100km加速時(shí)間基本和最大扭矩起始轉(zhuǎn)速匹配,轉(zhuǎn)速越靠前,需要的時(shí)間越短。對于追求強(qiáng)烈推背感的車友來說,是能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)這微小的時(shí)間差距。 (2)最大扭矩結(jié)束轉(zhuǎn)速 汽車高速行駛,和最大輸出功率關(guān)系密切,也和最大輸出扭矩的結(jié)束轉(zhuǎn)速,以及扭矩的下降方式相關(guān)。 在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定速度后,吸氣時(shí)間大幅縮短,導(dǎo)致氣缸的充氣效率下降得比較快,如何保證發(fā)動機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的空氣供應(yīng)很是關(guān)鍵。 小結(jié) 對汽車加速性能有要求的車友,可以優(yōu)先考慮渦輪增壓車型,它確實(shí)更快更強(qiáng)。而對最高行駛速度有要求的,還要關(guān)注最高輸出扭矩的結(jié)束轉(zhuǎn)速,同時(shí)參考一下最大輸出功率和對應(yīng)轉(zhuǎn)速。當(dāng)然還有變速箱、車輪參數(shù)、風(fēng)阻系數(shù)等諸多影響汽車高速行駛的綜合因素。 回歸主題,我們認(rèn)為,輸出的最大扭矩和相應(yīng)轉(zhuǎn)速是渦輪比自吸加速感受強(qiáng)的最主要原因。 |
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