VW1.4T与多款2.0自然吸气引擎的工况对比

来源:互联网 发布:思途cms旅游 价格 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 10:50

(此处为人肉维护的镜像,原文请见:http://csbabel.wordpress.com/翻墙请用Google Reader查看:http://csbabel.wordpress.com/feed/


引言

当过兵的,打过仗的,都明白一个道理:“新兵怕大炮,老兵怕机枪”。在评价汽车引擎时,也有类似的规律:“新手看功率,老手看扭矩”。

 

 

声明,声明,我喜欢声明

首先要声明的是,将Turbo引擎和自然吸气(NA)引擎放在一起对比是非常不公平的。哪怕Turbo机的排量小一些,对自然吸气引擎也是不公平的。因为Turbo相对于自然吸气,有着工作原理上的先天优势——较高的热效率(了解热机原理的朋友会明白它有多么地重要)。而且从实践上来说,刷一下Turbo引擎的ECU,就可以很容易地“白白获得”几十匹的马力和几十牛米的扭矩。所以,这种对比应该是放在厂家的产品定位基础上的。如果有不同厂家的两款车,其产品定位基本相同,构成了竞争关系,价钱也在同一水平上。只不过其中一款是2.0升的自然吸气引擎,而另一款是1.4升的增压引擎,这才算是大约有了可比性。

自然吸气引擎如果想要追求高功率,需要做到高转速下的进排气顺畅,所以需要多气阀。但是在低转速下,多个排气门会造成“漏气”严重,扭矩不足。故而迷恋自然吸气引擎这个传说的厂家,纷纷发明了可变进气歧管、可变气门升程和正时等多种方案(尾注)。这种机构能够同时兼顾低转高扭和高转高功两个特点。只不过,这种机构在中、低速时的作用,在Turbo面前就没有任何优势了。本文要做的对比,主要就是讲在一般驾驶工况下(比如4000rpm以下),VW的1.4T引擎的优势。

 

误区,误区,我纠正误区

在具体解读工况图数据之前,还要纠正一个常见误区,也就是关于“涡轮介入”的误解。实际上,Turbo机头是没有所谓“涡轮介入”一说的,这个说法本身就是不了解Turbo原理之下的错误产物。发动机的进气系统必定经过Compressor Wheel,发动机的排气系统必定经过TurbinWheel,只要引擎开始转动,增压器内的增压部件就开始转动了,这时增压器就开始工作了,这时候引擎使用的空气也就是增压过的。Turbocharger本身并不包括离合器装置,也就没有在某个转速突然“介入”一说。反倒是在增压压力过高时,有一个泄压阀(Wastegate),用来将多余的废气从旁路排出,避免增压值过高。泄压阀有机械式(在胡克定律下工作)和电磁式的两种,电磁式的一般用ECU控制。之所以Turbo引擎刷ECU能够提高功率和扭矩,秘密就在于这个泄压阀的控制——晚开启就可以增加增压值。

 

上图,上图,我喜欢真相

著名的孔子曾经说过:“一幅图胜过十句话,无图无真相”。让我们先来上一个对比图:

VW 1.4T vs 2.0 NA Engines

VW 1.4T vs 2.0 NA Engines

 

VW有几款不同的1.4T引擎,能够找到详细数据的是103kW版本的。上图中的数据就是这款VW1.4T引擎和一些2.0NA引擎的功率/扭矩图(其它引擎只画出了扭矩曲线)。其中绿色和暗红色的是VW1.4T的引擎的实测工况图,灰色是官方宣布的工况图。从图中我们可以读出:在引擎1147转的时候,扭矩有178牛*米,在1286转的时候,扭矩升到了195牛*米,在1481转的时候又升到了210牛*米。从趋势上看,从1200转到5000转,扭矩一直在195牛*米以上。虽然这台被测引擎没有达到官方工况图中的那个扭矩平台——从1500转到4000转都一直提供最大扭矩220牛*米,但这样的扭矩输出,仍然是能够让人非常满意的。

图中的其它引擎都是自然吸气引擎。虽然排量为2.0L左右,但是扭矩就比这款VW1.4T的增压引擎差多了。比如表现最好的那条鲜红色的曲线,代表的是2006年款型的BMW 320i2.0升NA引擎。从图中可以看到,某台引擎的实测数据为:最大扭矩180NM@3000转(BMW官方宣称最大扭矩200NM@3500转),在中低转速下,此发动机的表现要比VW1.4T差上许多。不将油门轰到6000转以上是占不到什么便宜的。

总的来说,这些2.0NA引擎相比VW1.4T,不但最大扭矩峰值偏小,而且出现最大扭矩的转速普遍都很晚(3000rpm以上)。虽然有些引擎的功率很高,但都是通过高转速来实现的,4000转或者5000转以上的转速,对于普通驾驶并没有多大的意义了。弹射起步、跟趾换档、转速不下7000、过弯找刹车点的那种驾驶习惯,应该出现在赛道里。而且普通的民用车也满足不了这样的激烈驾驶用途。

 

国产,国产,我支持国产

VW在国内生产了一款96kW/220NM不带Supercharger的1.4T引擎,它的低速扭矩略差,比如在1000转时大约为140牛*米多一点(比带Supercharger的少了30牛*米);但是在1600转到3500转时,它仍然能够持续提供220牛*米的峰值扭矩平台;在高转速下这款引擎的扭矩表现略差于103kW的那一款(这也是为什么它的功率较小的原因),在5000转时还有180牛*米,在6000转时就只剩140牛*米了……综合来看,在中低转速下,这款1.4T 96kW引擎虽然略差于103kW的那一款,但是却仍然远远领先于图中的其它2.0升引擎。

 

哼哼哈嘿,快使用DSG

说引擎的贴子里说到变速箱应该算是跑题了。但VW的这款七前速DSG变速箱和1.4T引擎都快成了伴生的双星了,不得它一句也显得很不厚道。好了,现在提过了,图也上了,这一段也就可以结束了 :)

VW's 7-Speed DSG from Luk

VW's 7-Speed DSG from Luk

 

 

资源推荐

最后,推荐一个网站,howstuffworks.com,看名字就知道它的内容了。许多东西的原理都解释得很清楚,讲得也很深入。这个网站我向别人推荐了5年了,但是没发现有多少人真的去看——嗯,你猜对了,内容都是英文的。

 

 

 

——–
注:虽然本田吹它的VTEC吹得很早,而且这十几年来一直在吹。但VTEC本身并不是什么先进的技术,基本上所有的厂家都有,其中做得最好的是BMW,正时和升程都是无级可调的,还带可变进气歧管。而本田的那种则仅仅是两级可调。对于本田这种厂家生产的中低档车,我一直没什么好印象,以下是另一个例证:在2008年第八代雅阁上市的时候,本田在国内竟然在吹嘘它“使用了副车架”,还说这东西有多好多好——要知道,副车架可早就不算是什么先进设计了,许多低价的小型车也早就装备了,比如7年前在国内上市的POLO就有副车架了,而且还是用铝合金和高强钢做的。

原创粉丝点击