熱效率那么高,開起來真的省油嗎?
上周不小心開了自然吸氣混動版新凱美瑞(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)2.5L不管外觀,摸著良心說這車很好。凱美瑞不再是凱美瑞,整車不再像以前那樣慵懶柔和,駕駛質感的提升是一個飛躍。個人覺得并不過分。用老油條的話說,凱美瑞這種日系中年油膩大叔車,開始變“德”了。
但是在試駕過程中,全車同志都發(fā)現(xiàn)了一個問題:新凱美瑞的動力雖然不錯,但遠沒有澎湃。同時,它的油耗也并不出色——百公里10升以上。根據(jù)我們之前測試的油耗結果,2.5L自然吸氣凱美瑞的實際油耗為市區(qū)9.9L/100km,高速巡航5.1L/100km。對于凱美瑞這樣的自然吸氣汽車來說,這個結果非常理想,但與同級別的渦輪對手相比,代碼為A25A-FKS的四缸發(fā)動機并沒有特別的優(yōu)勢。比如我們之前測試的老款2.0T帕薩特(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)(B7)的市區(qū)油耗是10.27L/100km,不比新凱美瑞多。
新凱美瑞的A25A-FKS發(fā)動機聲稱具有表面上最強的熱效率指數(shù):40%,而其混合動力版本A25A-FXS甚至達到平均水平的41%。為什么凱美瑞在這么高的熱效率下,油耗和動力表現(xiàn)還處于平均水平?
其實幾年前豐田的熱效率就被拿來做文章了。我第一次聽說豐田在大學的時候創(chuàng)造了汽油機熱效率的新世界紀錄,當時豐田發(fā)布了一款1.3升排量的小型自吸發(fā)動機1NR-FKE。這臺小機器的熱效率達到了38%。當時大部分消費者對“熱效率”這個詞的認知還停留在初中物理課本上,上面寫著“汽油機的效率在20%-30%之間”,38%這個數(shù)字在當時是有點觸目驚心的。
這兩年,面對歐美對手的全方位渦輪增壓攻勢,日系車企的自吸發(fā)動機開始出現(xiàn)疲態(tài)。熱效率這三個字,開始出現(xiàn)在各種信息載體上。日本汽車制造商,正如他們所同意的那樣,開始集體盡力刷新熱效率數(shù)字。今天馬自達擁有全宇宙最高的熱效率,明天本田“怎么可能放棄?”后天豐田上漲0.1%,重回寶座??上У氖?,除了超跑廠商本田技研工業(yè)株式會社,其他日系車在動力和經(jīng)濟性方面的口碑并沒有因為小數(shù)點后三位的這些小改進而有所提升。
是日本人在騙人嗎?先說熱效率。原因很簡單。它是指發(fā)動機中轉化為機械功的熱量與消耗的熱量之比。發(fā)動機實際輸出的功與燃料燃燒釋放的熱量之比。它是衡量發(fā)動機經(jīng)濟性的一個重要指標。
那么40%的熱效率是不是很牛逼?是的往復式內燃機受限于自身的工作特性和較大的內阻,所以熱效率通常很低。提高熱效率的中心思想并不復雜。無非是通過提高壓縮比、缸內直噴、廢氣再循環(huán)、讓膨脹比大于壓縮比(阿特金森/米勒循環(huán))等手段,盡可能地壓榨每一滴汽油的能量。但是,說起來容易做起來難,產(chǎn)品實現(xiàn)的難度呈幾何倍數(shù)增長。熱效率每提高0.05%,難度無異于登一次珠穆朗瑪峰。
既然已經(jīng)登峰造極,為什么這些熱效率比血脂還高的日系車,實際性能并不出眾?首先,不管是38%還是41%,這些數(shù)字都是指發(fā)動機的最大熱效率。然而,發(fā)動機不可能總是在最大熱效率區(qū)工作。畢竟最大值只能在很窄的范圍內實現(xiàn)。運行中的實際熱效率因工況不同而不同,很可能大部分時間都不理想。
其次,發(fā)動機的效率和整車完全不一樣。發(fā)動機輸出的動力通過復雜的傳動系統(tǒng)和車輪傳遞到地面。各部分的慣性,相互之間的摩擦阻力等等都在蠶食飛輪的動力。就算A25A-FKS發(fā)動機本身足夠優(yōu)秀,1.6噸的重量,8AT變速箱的傳動效率,換擋邏輯等等都是拖累凱美瑞動力和經(jīng)濟表現(xiàn)的因素。再加上自然吸氣發(fā)動機天生的弱扭矩,想要在加速方面脫穎而出有些不現(xiàn)實。美國人總結的“馬力賣車,扭矩贏賽事”往往是宇宙的硬道理,就像“付出就有回報”一樣。
高熱效率自吸發(fā)動機真的沒有實際意義嗎?顯然,面對靈活的渦輪,在處處受限的自然吸氣下,要走這么遠并不容易。如果你沒輸,你就贏了。而當熱效率極佳的自然吸氣發(fā)動機放在混動車上,情況就完全不一樣了。在電機的幫助下,發(fā)動機大部分時間都可以高效運轉。在這種情況下,熱效率高的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了——可以用最少的油耗為電池和電機輸出最大的能量,不受路況、傳動效率、車重等外界因素的干擾。如果說日系車企追求的高熱效率其實是混動技術進步的附屬產(chǎn)物,我個人覺得也有道理。畢竟混合動力才是日系車短時間內可以預見的真正未來??纯?a class="cmsLink askLink" >雅閣(查成交價|參配|優(yōu)惠政策)和凱美瑞混動車型的表現(xiàn)就知道日本人在研究什么了。
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