很多人說渦輪增壓不省油,主要是為了應付排量稅?

看了一篇知乎網友推薦的文章渦輪增壓的數字遊戲:排量越小越節能嗎?_Carzone的用車日記,感覺有點說服力。其中提到「小排量渦輪增壓發動機的真正動機:歐盟油耗測試和畸形的排量稅」。這是真的嗎?那麼為什麼世界上這麼多政府會制定排量稅呢?制定排量稅的目的是什麼?

謝謝!


渦輪對比NA是否省油見仁見智,我個人觀點,與相同動力級別的NA引擎對比,總體下能省一點,但不至於很多,甚至會持平。

目前最主要問題是車廠有混淆視聽的嫌疑。廠商在大勢所趨的情況下開發出新型的渦輪機,搭載在同一款車型上和NA咋一對比,油耗確實低了。但為何不想想這些NA都是多少年前的產物了?如果把資源投入到新NA的開發的話,是否可以認為新NA油耗不比現在這些新渦輪機差?

舉個不太嚴謹的例子:Ford Fusion 1.5T和2.5L的EPA油耗數值對比確實是1.5T版本勝出。但如果拿這台1.5T的機器和日系對手——Camry 2.5、Mazda 6 2.5、Accord 2.4比較的話,就會發現日系車全勝(不過這裡的三輛日系車都要比Fusion輕了大約50kg,不知道這個影響有多大。

個人認為「開發小排量渦輪機是為了應付排量稅」這個說法算是成立的,用油耗低來推廣小排量渦輪引擎只是另外一個牽強理由而已。


說小排量渦輪省油的歐盟,測試標準是1990年開始實施的。這都25年了。。。


其實你們覺得渦輪增壓車在怠速時省油,是忽略了一點,渦輪增壓發動機壓縮比一般不高,其實怠速燃燒效率不高,省不了太多油的親。


排量稅嘛,明面上說,是為了保護環境,鼓勵大家使用排量小油耗低污染少的車。喜歡用大排量的,就多交點錢好給政府去搞環境治理。大排量的車本來價格就比較高,願意買大排量車的人也不在乎多交了那點稅,政府當然是不會嫌稅多的。既然你對這點稅不會太敏感,那就多收點,還能打著「環保」的正當旗號。至於會不會有其他更深層次的原因,我就不知道了,期待高人指點。

如果為了避稅而給大車裝上小排量發動機,其實是適得其反的,小馬拉大車消耗的燃油很可能更高,污染更多。所以才有了渦輪增壓。

渦輪增壓其實就是在單位時間內讓發動機吸入更多空氣,燃燒更多油料,從而獲得更大動力。是否算得上省油還是要看使用情況。

假設有這麼一台1.8T渦輪增壓發動機,它最大動力相當於2.4自然吸氣發動機,那麼全力運轉狀態下它的油耗跟2.4自吸也差不多;但在城市道路上以中速運轉時,渦輪並不是全力壓氣,燃油使用量比真正的2.4自吸發動機還是要低一些。

總的來說,同一廠家同一技術水平下,1.8T等於是一台省油的2.4自吸發動機。它提供了相當於2.4自吸的動力,綜合油耗又比2.4自吸低(家用車沒有隻跑高速不走普通公路的吧)。所以省油方面還是有那麼一點點作用的。

但是,如果這輛車極少上高速,基本全是在城市裡低速運行,那麼它可能是浪費油的。因為速度很低時渦輪不轉或者轉速過低,實際上阻礙了發動機進氣,汽車提速就需要更多時間(即所謂「渦輪遲滯」),與1.8自吸發動機相比,會消耗掉更多燃油。在城市容易堵車的情況下,這種情況會更明顯,此時還不如選1.8自吸發動機。

我是不是說跑題了?


因為國內都愛好車豪車,但是價格居高不下,很多人望而卻步。要拉低售價,換裝小排量發動機,進口到中國關稅就會降低,國內售價也會降低。

但是小排量發動機動力弱,為了讓動力不丟失,所以渦輪增壓就成了各個車企使用的對象。2.0T的動力相當於2.5L左右的發動機,但是2.0T的發動機相比2.0L絕對是耗油的。說省油只是相對於2.5L的發動機來說的。

舉個簡單的例子:你要燒開水,加柴火,你覺得燒的慢,然後呢找來一個鼓風機,這時候柴火燒的快了,水開的更快,但是柴火也會比原來燒的多。就是這樣


朋友,一會兒午飯的時候拿兩個碗,一大一小,裝一樣的飯,是不是都能裝進去,只不過小碗要壓一下,渦輪增壓就是這個道理。

樓下有人說為什麼3.0的cc比2.0t的油耗高,因為發動機一般就百分三十幾的熱效率,在單位損失能量比例一定的情況下,大排量損失的能量總量確實要多一些,這部分能量損耗包括熱量散發的損失,機械摩擦,自重的損失等。

渦輪增壓帶來的一個問題就是燃燒不充分,污染是一定比自吸高的。


在其他條件一致的情況下,同等動力渦輪增壓比自然吸氣省油,同等排量渦輪增壓比自然吸氣費油!


轉自:作者:Rolnaersen

首先說明,認為渦輪增壓可以通過提供更多的空氣「使燃油燃燒時能有更多的氧氣,燃燒就更充分」或「提高燃燒效率」的說法是完全不成立的。汽油發動機都是工作在空然比接近於1的情況下,過稀的混和氣會使得排氣溫度升高或者根本無法點燃。渦輪增壓發動機在高速高負荷工況下甚至要提供過濃混和氣(lambda 0.75-0.8)以降低排氣溫度 ,保護排氣系統。現代發動機,無論增壓與否,燃燒效率已經很高了(95%以上),沒有必要也不可能提升。不斷糾結於燃燒效率(combustion efficiency,Qc/Qlhv)的人請自行wiki。至於本問題下的其他答案,負責任的說,答題人都無法使用和解釋發動機領域的專有名詞,基本上處於入門車迷的水平。

現在回答問題:汽油發動機其空燃比通常是一定的,所以多進空氣就一定多噴油。至於單位燃油產生的功率是不是大了——單位燃油產生的熱量可以看作不變,但是熱量轉化為發動機的輸出功,是隨著發動機轉速、負荷的不同變化的。燃油燃燒發出的熱量,除了轉化為發動機的輸出功外,還要1、克服泵氣損失;2、克服摩擦損失;3、克服散熱損失;4、驅動發動機附件。這些損失通常都是與轉速和負荷直接相關的。所以不能籠統地說單位燃油產生的通過曲軸傳輸出來的功率在增壓前後是怎麼變化的。

PS:

渦輪增壓有可能提高發動機熱效率( thermaldynamic efficiency,W/Q),以節省燃油。以下假設可以說明部分問題:

一台1L自然吸氣發動機假設額定輸出功率50kW,摩擦功假設40kW,散熱等損失40kW,無附件損失。那麼這台發動機的熱效率是50/(50+40+40)=38.46%

渦輪增壓後,進氣歧管壓力提高一倍(2bar,絕對壓力),額定輸出功率達到80kW,增加60%,假設燃燒效率(combustion efficiency)與自然吸氣相同,因摩擦功損失是轉速的強函數,是負荷的弱函數,那麼摩擦功上升不會高於60%(假設60kW),散熱損失上升也不會高於60%(同樣假設60kW),那麼這台發動機的額定點的熱效率是提升的,為80/(80+60+60)=40%,提升了1.54%。

(這位客官說了:什麼?忙活這半天就提高了1.54%?搞笑呢?

確實沒。雖然我們這個假設保守了一些,但是內燃機從誕生以來效率無不是通過這一點一滴才發展到現在的35%左右的。也就是說咱辛辛苦苦加一升油快八塊了都,結果只有大概兩塊五是花在咱身上的。)

但是事情不是絕對的,在高速高負荷工況,為限制排氣溫度,通常需要提供過濃混和氣,通過蒸發燃油(這一部分燃油不參與燃燒)達到降低排氣溫度的作用,因此全速全負荷的油耗較高。

在一些部分負荷下(歧管壓力小於1bar),由於渦輪在排氣系統中的產生阻力,造成排氣背壓提高,泵氣損失增加,不見得比自然吸氣發動機比油耗低。

在開發評價體系中,通常用發動機經常運行的幾個工況點來評價發動機的燃油經濟性,如(2000rpm,BMEP=2bar)等。

發動機的燃油經濟性和整車的燃油經濟性不是一回事。發動機的燃油經濟性指的是比油耗,g/kWh;整車油耗通常是百公里油耗,L/100km。整車的油耗是通過結合發動機和傳動系統整車匹配來實現的。裝了比油耗低的發動機的車不一定省油,裝了不省油的發動機的車不一定費油。

目前主流發動機和整車都在走低速化小型化的道路,主要就是為了降低摩擦損失,提升整車燃油經濟性。

小型化,和低速化,增壓是一個主要實現方式。

整車的燃油經濟性還是要靠發動機與傳動系統匹配完成的。通常自然吸氣發動機高效率區域出現在高負荷中高轉速,一般城市甚至高速工況都無法在此區域內工作;而增壓發動機的萬有特性高效率區域可以出現在比自然吸氣發動機低負荷低轉速的區域,通過合理的傳動系統匹配,可以讓整車工作在這一區域或者儘可能靠近,從而達到節省燃油的目的。這才是增壓小型化低速化的關鍵。


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渦輪發動機的最大扭矩速轉區間比自然吸氣發動機要寬。

讓車子有更多的經濟時速。

渦輪發動機本身活塞摩擦小了,發動機輕量化。


作為主流性能1.4T 1.5T 2.0T 和大部分2.0自吸2.5 2.4自吸都開過的,我說下我的實踐結論和經驗吧,

先說日常動力感覺(160以下速度區間)

1.4T 1.5T動力強於2.0自吸弱於2.4 2.5自吸,相當於2.2自吸左右水平,2.0T完爆2.4 2.5自吸。

再說油耗結論

相同動力渦輪增壓更省油,2.0T和2.4 2.5油耗差不多,但是動力體驗強得多,綜合看還是2.0T更省油,而原因鍵盤車神永遠不會知道,嘿嘿,要不大家猜猜?

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關鍵詞:負重油耗。

自吸發動機的油耗缺點,就是上負重。

很多人分析原理分析了一大堆,可惜都是理論而已,只談發動機,不談其他影響因素,在現實中,自吸的油耗被渦輪增壓拉開的最大原因,就在於負重!負重!負重!

我這裡說的負重,既包括車的重量比如滿載,還包括上坡路,山路等各種需要急加速超車這類工況。也包括市區紅綠燈起步。還有開空調,接下來我要提出一個問題,讓大家想想:

暴力駕駛費油還是溫柔駕駛費油?開快車費油還是慢車費油?

所有發動機,轉數和油耗成正比,這個應該沒人有疑問吧,先說快慢車費油這個問題,作為老司機的我,答案是快車不費油!同樣路程我開快車和開慢車油耗幾乎一樣,但是但是!!!我達到目的地的時間卻大大縮短,我可以說開快車更好嗎?

關鍵詞:滑行。

以紅綠燈起步為例,我大腳油門急加速,肯定費油對吧,然後呢,我就早早鬆開油門了,讓車早早開始滑行,這時候我0油耗,而你開慢車,瞬時轉數是沒我高,但是你卻沒法多滑行,需要時不時補油門,開慢車你踩油門時間一定比我多,最後總共付出的轉數,開慢車一定是更多的,而最後的總油耗,大家卻幾乎差不多甚至於我開快車的能更牛逼,,但我卻時間節約了,大家說哪個駕駛方法好?(相同時間下,渦輪達到同樣動力速度,轉數比自吸用的少的多!!!!)

再回到渦輪和自吸上,我舉一個極端例子來說明負重對自吸的影響,很生動,就是市區神車本田飛度

飛度這個車,1.5本田地球夢科技自吸神車,空車的時候很牛逼啊,百公里加速進9秒的小車,才要八九萬,自動擋也才要10萬附近,油耗也很低,動力強油耗低,關鍵因素大家也知道,車輕啊,才一噸多七八十公斤,加上動力給力,很多飆車的人,窮人版玩車改車入門。

一個人駕駛飛度的時候,我感覺好愜意好舒服,然後我滿載乘客了,外加塞滿行李(總共增重300公斤附近吧,多了4個大人外加點行李),然後我有點疑惑了,咦?這是我那牛逼的小飛度不?然後我繼續開,我在雲南,出門就山路不是,我上大坡了,咦?這TM怎麼回事,我操,我地板油超車了呀,我操,超不過去啊。.........然後總算超過去了,你們知道我全程幾乎都是快到紅線么,一段山路跑完後一看油耗,我那省油小能手呢

再舉個極端例子,如果我說1.5T 1.4T的緊湊級動力山路比陸巡4.0 V6自吸強,大家信不信?

高速上4.0陸巡可以爆1.5T 1.4T哦,大家信不信山路居然才和1.5T 1.4T差不多,地板油超車那一瞬間還不如1.5T,大家信不信?

1.5自吸飛度和4.0 V6陸巡這2個案例就是幾乎所有家用自吸排量的現實縮影,滿載和空載,會給你極大的反差,特別是山路,平地還不誇張,山路太明顯了。而渦輪增壓,不論你是小排量還是2.0T,滿載和空載,對動力體驗幾乎沒影響!!!

自其中,2.0或者2.0以下的自吸,對空在滿載差異體驗最大,2.4 2.5自吸,滿載外加山路,區別也會很明顯,而1.4T 1.5T,確能幾乎不明顯,更別提2.0T的了,我還沒說開不開空調了,自吸的油耗,全程空調,收到的影響也大過渦輪!!!開空調也屬於加負重的一種

那麼,這和油耗有啥關係呢?答案就是我前面提到的快慢車和轉數的關係

自吸的車,要獲得渦輪增壓同樣的動力,都是轉數遠大於渦輪機頭的哦,平常空載油耗變化還不明顯,當工況上負重後,自吸還想獲得同樣動力體驗,那高轉數使用次數就會比平常多得多....而渦輪機頭卻表示毫無壓力,照樣和空載差不多的轉數巡航........這,就是理論永遠不會告訴大家的答案!

再回到中國,滿載是經常的事,後排和行李箱利用率多得多,還有開空調的情況,1.5T和2.2自吸我選誰,如果我在平原,幾乎不去山區,我會選2.2自吸,如果我是在山區,我會毫不猶豫選1.5T,

所以,現實用車環境下,1.5T油耗動力完爆2.0自吸,只略微弱於2.4自吸,那麼2.0T和2.4 2.5自吸還有啥好比的嘛?我覺的2.0T就是欺負他們的。

我就是不喜歡自吸這一點,上了負重後駕駛感下降,尤其我這各種山路,高速國道縣道,外加海拔還有點高。

如果你從來都是一個人開車,幾乎不滿載,那你可以忽略我的這個答案,自吸平順沒問題很OK,如果你經常載著家人滿載,山路還多,又喜歡開快車,不要猶豫,果斷渦輪。

對了,我再補充一下,自吸為啥上了負重後體驗差別比渦輪大,原因很簡單,就是扭矩唄,渦輪機頭的扭矩範圍穩定寬廣,扭矩又比自吸大得多,同樣馬力渦輪和自吸,自吸的低扭矩受到負重影響大得多,咱們日常駕駛只談發動機,影響更多的是扭矩而不是馬力


相同動力下,大排量是增加燃油體積,渦輪增壓是增加燃油密度。理論來說都是為了增加動力而採取的不同方式。但是渦輪增壓有幾個問題。

1,渦輪機有一定的重量,並且結構更加複雜,通用的克爾維特c7z06的6.2升發動機才180公斤,同樣馬力的gtr 3.0t發動機250公斤。比如大眾的著名發動機EA888,動力是前面的幾分之一,也重150多公斤,重量增加了,自然增加油耗排放。

2,增壓後的空氣,壓力更高溫度更高,燃燒效率降低,不能充分燃燒,增加油耗、污染和排放。

3,更高的壓力更高的溫度,更加複雜的管道,增加故障率。比如著名發動機EA888,燒機油自燃一鍵火化。發動機壽命降低,壞了就要買新車,造新車就要增加一倍的污染和排放。。。

初中物理課上老師說了,功率是單位時間內所消耗的能量,跟排量是沒有關係的。要讓一輛車達到所需要的加速度,就需要多少汽油燃燒所產生的能量。

一個4.0升的發動機,一次做功燃燒4.0升的汽油,那2.0升發動機就要兩次做功,才能產生同樣的能量。讓一輛同樣質量的汽車從a點到b所需要的能量是一樣的,所以降低排量並不能減低排放,只能讓2.0升的汽車開的慢點。

渦輪增壓只是把空氣和4.0升的汽油,壓縮到2.0排量發動機的氣缸里燃燒,跟一個4.0升排量的發動機直接燃燒4.0升的汽油又任何區別嗎?渦輪增壓還有上面說的這些問題。

但是為什麼現在大部分車企都在推出渦輪增壓發動機呢?特別是神車廠大眾?呵呵,因為黨的政策亞克西。如下

汽車排量綜合稅率:

排氣量在1.0升以下(含1.0升) 0.477273

排氣量在1.0升以上至1.5升(含1.5升) 0.507732

排氣量在1.5升以上至2.0升(含2.0升) 0.539474

排氣量在2.0升以上至2.5升(含2.5升) 0.607143

排氣量在2.5升以上至3.0升(含3.0升) 0.661932

排氣量在3.0升以上至4.0升(含4.0升) 0.95

排氣量在4.0升以上 1.4375

對的,你沒看錯,4.0以上排量的車,如果到岸價是100萬,那麼把稅一交,這部車的成本價已經要245萬了。


Ford Fiesta 1.5V—5.8 L/100 km、Ford Fiesta 1.0T EcoBoost—5.3 L/100 km

所以不是應該更省油嗎???1.0T 1400轉扭力還上到170Nm…呢…


在市區紅綠燈多的路面,剎車採用點剎,路口為左轉彎待轉區,別克英朗帶T,還是福特福克斯跑100公里更加省油?均為2018款,手動和自動分別。15T和1.4T吧!


國家政府部門才沒有時間去研究各種發動機對環境的污染影響呢。絕大多數人認為排量大的污染就嚴重,所以一刀切,排量大的繳稅多。


請解釋一下 CC 3.0V6 為什麼比 CC 2.0T油耗大,都是缸內直噴,6速DSG。除了CC 3.0V6 車身重點之外。


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