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日本車很少用渦輪增壓原因是什么 渦輪技術就究竟又何利弊
來源:新浪 2018-01-10 16:54:28

汽車技術的應用最終還是被利益驅動的,這個鐵律在哪里都一樣。那么日本車的熱銷市場在哪里?美國?還是日本本土呢?

為什么日本車大多為自然吸氣,而歐美車是渦輪增壓?!

『美國街頭美式大排量車』

先說美國市場,你說油價便宜也罷,美式文化也罷,總之美國人尤其鐘愛大排量的自然吸氣發動機,對增壓發動機沒有什么特別的感情,更不要說6個缸以下的產品線了,你看寶馬320i在美國表現如何?美國不適合繁殖渦輪增壓車,就是美國排放法規對應的發動機測試循環充滿各種瞬態工況,在這種測試條件下,增壓發動機并不占什么便宜。

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『日本街頭遍布小車』

再說日本市場,日本人講究的是經濟實用,無論從造車技術還是成本上,都要力求劃算,對車輛的性能,普遍沒什么特殊要求。所以日本車企不需要花太多力氣鉆研性能,即便是少的可憐的那幾款日系性能車,核心總成技術也是工程師們最后觸碰的圣地,他們首選把傳統的技術通過精細化調校和巧妙組合,迸發出新的生機。

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【渦輪增壓發動機存在高溫安全隱患?】

此前看到過一篇文章,說日本車不屑于渦輪增壓的大致原因是:引用一些渦輪“燒紅”的案例,說渦輪發動機存在可怕的高溫安全隱患,所以日本人雖然有渦輪核心技術,也不愿意在自家的車上應用。

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『燒紅的渦輪』

【發動機帶T,何懼之有?】

渦輪增壓能大幅提高發動機的扭矩和功率,也是目前應用最廣泛的一種增壓技術。

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『來源于手機截屏』

民用的3.0T汽油發動機(6缸),最大功率通常300~350馬力,而原文圖片里的6缸機,號稱可輸出1000馬力,諾諾表示震驚。因為汽油機的爆震限制,每個缸的排量不可能做得很大,6個缸,排量到4.0L已經很了不起了,那4.0T的馬力又能高出去多少呢?

帶T發動機中,廢氣進入渦輪的地方的確容易過熱。別擔心,這是廠家的分內事,他們都會去控制,否則無法通過測試。

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比如,受材料性能限制,渦輪的工作溫度上限通常為900~950℃,否則就要更換更貴的材料,導致成本陡增。因此渦輪增壓發動機都會有降溫控制策略,保證排氣段不至于超溫(夏季高溫試驗也必須低于安全溫度),這也是發動機標定工程師一大工作任務。

殊不知,排氣系統燒紅,自然吸氣發動機也有!最大負荷持續測試時,自吸發動機的排氣段也會燒紅,只不過最高溫度點在三元催化的入口處。這大多是由排氣系統中“第一匯合點”的位置決定的。

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『某4缸自吸發動機的排氣高溫點』

由于三元催化器比渦輪更耐高溫,所以自吸發動機排氣系統能容忍的最高溫度其實高于增壓發動機,所以自吸發動機不一定就比增壓發動機涼快哈!

再給大家看一張壓箱底的發光色譜圖,大家可以對照上面兩臺發動機的排氣溫度峰值,看看誰更燙?

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『排氣管自輝光顏色對應的溫度』

大家也可以自行查驗一下那臺“1000馬力”發動機的排氣管最高溫度。(有沒有1600℃?)

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『發動機-高溫讀數』

再看一些自吸發動機的臺架測試美圖,哪個不見紅的?

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『發動機臺架測試圖』

就連剎車片的極限測試,都會把剎車盤磨得通紅呢。按照那個有趣的邏輯,XX良心車廠害怕剎車系統著火,就不裝剎車了?

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『發動機臺架測試圖剎車系統高溫測試』

并不是說自吸都比增壓燙哈。排氣系統到底多燙,一方面取決于軟件管理,另一方面還與發動機功率密切有關。所有排氣最終都要匯合在一起,機器功率越大,排氣里的能量就越多,排氣歧管匯合點的發熱就越大,就越容易出現白熱化咯,這才是是否容易“見紅”的真理所在。

綜上所述,用排氣系統高溫來說渦輪增壓比自吸發動機更危險,是站不住腳的。

無論是三元催化還是增壓器入口,達到白熱化后,雖然本身不會著火,但提供了自燃的土壤。如果可燃物(機油、汽油等)有機會和它們相遇,自燃概率就會大增。

說到自燃,除了電氣原因之外(如亂改線路),就要看機艙布置和車況養護情況了。布置是娘胎的事,車主無力回天,比如某車型碰撞的起火案例較多,那就跟布置有較大的關系;莫名其妙自燃的,則跟車況和養護好壞息息相關,比如發動機滲機油,不聞不問,以至積少成多,滴落到炙熱的三元催化器上;噴油嘴、油軌密封圈老化不更換,汽油滲出,蒸汽接觸到炙熱的排氣歧管,都很容易誘發自燃。諾諾在這里友情提示各位粉絲,還是要多關注機艙里的車況檢查。

【為啥歐洲車帶T的多?】

歐洲呢,向來是性能車的樂土,不管是車企還是用戶,頭上都頂著“性能”兩個字!車企任何時候都在想方設法提升性能,比如用更小的發動機拉更大的車,開起來依然得心應手;減輕發動機重量,改善前后軸重分配,實現更好的操控響應。(在這些認識上,國內觀念落后很多,真有點老美的feel。很多人依然覺得缸數多才夠豪華,才夠有勁,才夠平順,新XC90配4缸發動機某種程度上就被這個觀念陰了。)

提到渦輪增壓,與其說是德國車的專屬,倒不如說大眾是第一個先吃螃蟹的。在大眾開始吃螃蟹的那十年,寶馬、保時捷都在隔岸觀火。后來看到了增壓技術的各種優勢后,加之政府的一些調控壓力,各大德國車企也都hold不住了,紛紛跳到坑里來。就連自吸情節最重的寶馬,也不得不放棄節操。只是在調校增壓發動機時,寶馬工程師刻意在模仿了自吸的“腳感”罷了。

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『渦輪增壓發動機(BMW N20)』

為什么日本車大多為自然吸氣,而歐美車是渦輪增壓?!

『 渦輪增壓發動機(Porsche 997MT)』

【中國的T特色】

現在,本田不也開始用增壓了么?所以,車企跟T上床只是早晚的事情,有人在等發育成熟(技術完善),有人在等價格下調(成本下降),有人在等著被強迫(政策壓力),各有各的切入時機和理由罷了。

過年回家,大家看看親朋好友的新車,有幾輛不帶T的?

為什么日本車大多為自然吸氣,而歐美車是渦輪增壓?!

中國人為啥這么喜歡T呢?那主要得歸功于政策啦。政府對汽車的管控,依然是“排量定乾坤“,比如高于多少升就不能作為官車,xx稅yy費必須跟排量走……這就方便了T字當頭,大行其道,很多車企的產品策略也受到了嚴重影響。

不信你看,現如今讓你選結實點的合資品牌車子,要求發動機不帶T,變速箱靠譜,選擇余地瞬間小得可憐。

如果有朝一日,有關部門決定按照最大功率,或者平均油耗來修改政策,那么產品結構一定又有新的變化!

當然,愛T與否,還有輿論導向原因。大多數消費者被盲目牽著走,并不知道什么車子適合自己,只覺得帶T的發動機技術含量就高,買車就要買有技術含量的。好不容易買臺新車,屁股上沒T,開出去都不好意思跟人打招呼。

車企永遠是逐利的,既然逐利就必須迎合市場和消費者喜好。一旦當消費者真正懂得什么是好車時,不靠譜的忽悠自然就沒有立足之地了。

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