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99%车迷都爱的“大排自吸”发动机,真的香吗?

2020年04月11日 18:45:14
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来源:有车以后

大猩猩曾经说过,“涡轮增压是弱者开的”。实际上,相当一部分的车迷,也都认为大排量自然吸气发动机才是真理,涡轮增压嘛,有多远滚多远。

然而事与愿违,市面上搭载大排量自吸发动机的车越来越少,小排量涡轮增压的数量级倒是呈压倒性优势。如果大排自吸真的有大家心中那么香,为什么还会有这种情况发生?今天,我就来为大家分析分析。

大排自吸香在哪?

发力线性

提到大排自吸的优势,相信很多人的第一反应都是发力线性。没错,这其实是自吸发动机的特征之一。主流的自吸发动机,达到最大功率和最大扭矩的转速基本都是一个较高的点。涡轮增压发动机则不一样,会在某个转速区间达到最大功率和最大扭矩,而这个区间前后的动力输出都会偏弱,也就是涡轮增压发动机常见的涡轮迟滞和动力衰减。

(左:宝马S65 4.0L V8发动机;右:宝马S55 3.0T V6发动机)

上面两张图,代表宝马两款S系列发动机的动力输出特性,左边是代号为S65的4.0L V8自吸发动机,右边是S55 3.0T V6发动机。像对角线一样斜穿图像的,是功率输出曲线;中间贯穿左右的,是扭矩输出曲线。不难看出,S65发动机的功率,基本是随转速上升而增大,即使到达8500rpm的高转速也没有衰减,扭矩曲线的上升和下滑也比较平缓。S55发动机则完全不同,转速上升到一定程度就会达到瓶颈,在7000rpm往后还会衰退,且扭矩曲线的增幅和衰减也很明显。

因此,如果可以选,我相信大部分车迷都会选左边的V8自吸发动机,而非V6涡轮发动机。毕竟,自吸发动机这种越踩越有的畅快感,多数车迷都会有种谜之执念。况且,自吸发动机能达到的转速,通常都要比同级别的涡轮发动机高。对于热爱拉高转速的人而言,能“7300转干他”的,为什么只用4000转呢?

振动小

六缸起步的大排量发动机,单论振动表现,基本都比以三缸、四缸为主的小排量发动机要小。这是发动机工作的物理特性决定的,这里就不详细展开了。

其中,最受群众推崇的,就是L6和V6发动机,以及例如宝马N52、丰田2JZ和日产VQ35等等,毕竟价格较为亲民,收一台搭载这些机型的老车不会花费太多成本。而站在金字塔顶端的V12发动机,运转平顺度更是天皇级别的存在,只是由于不够接地气,热衷吹一波的车迷反而没那么多。

耐用好养

大排自吸发动机的历史,比整个汽车史短不了多少。经历这么多年的发展,技术早就成熟得不能再成熟。且更简单的结构,也会在维护的便利性上带来些许优势。相反,民用的小排量涡轮增压发动机,内部结构更复杂,对散热的要求也更高,但由于都是近三、四十年才逐渐发展起来的,常见的相关质量问题并没有完全根治。

大排自吸的劣势

没想象中强

前面提到,自吸发动机要输出最大功率和最大扭矩,都要达到一个比较高的转速,涡轮增压发动机的最大功率和最大扭矩则会来得比较早。如果要论爆发力,即使排量差距较大,小排量涡轮增压发动机依然要比不少大排自吸要强。例如,5.0L排量的福特Mustang GT,实测5.05秒才能破百,而排量和缸数仅为一半的保时捷718 Boxster S,百公里加速时间仅为4.30秒,冲刺优势巨大。

不单是极限动力更强,日常行驶时,由于现今的涡轮增压技术大有提升,低转速区间的涡轮迟滞已不明显。而常用的中低转速区间,恰好是大排自吸发动机较为乏力的时候。所以,即使排量较小,涡轮发动机所提供的轻快感通常也会比大排自吸强。

不符合大趋势

环保是当今车坛的大趋势,其中包含油耗和排放两方面。大排自吸之所以走在被淘汰的路上,就是因为它基本就是个反趋势的存在。首先,油耗上面的劣势很容易理解,毕竟就算是低速行车,也是拖着个大排量的底子去跑。相反,小排量涡轮增压在低转速区间的工作状态,基本就相当于一台小排量自吸,消耗的燃油量肯定会少些。

再说说排放。一般来讲,排量越大的发动机,每公里的碳排放也就越多,也就越不符合环保法规的需求。举个较为极端的例子,搭载6.5L V12发动机的法拉利812 Superfast,官方百公里加速跟搭载3.9T V8发动机的F8 Tributo一样是2.9秒,但前者每公里的二氧化碳排放量达到340克,而后者仅为263克,差距相当明显。

费钱

除了排量大引起的高油耗,还有一个对用车成本的影响就是高额车船税。以广东地区为例,排量为2.0L的车型,每年需要缴纳的车船税是420元,而排量达到3L以上的车型,则需要交3000元,差价将近8倍。也就是说,一台3.5L的车,跟另一台动力接近的2.0T车相比,同样行驶五年,单在车船税上就得多花12900元。拿这笔钱多加两年油,难道不更香?

大排自吸的出路

高效化

保持大排自吸生机的一个手段,就是加入新的技术,去提升整体的工作效率。例如,丰田新一代的2GR-FKS 3.5L V6发动机,就加入了D-4S燃油喷射系统、阿特金森循环等技术,去提升能耗和排放表现。

另外,闭缸技术也是多缸发动机降低油耗的新玩法,可以有效减小低负载工况下的油耗和排放。比如,兰博基尼Huracan上面的5.2L V10发动机,就可以根据工况,实现从五缸到十缸的无缝切换。

电气化

往大排自吸发动机中加入电气化的元素,将其变成混合动力系统,也是符合当下环保价值观的一大手法。典型的例子,就是法拉利Laferrari和保时捷918 Spyder两款“神车”,前者搭载一台6.3L V12发动机和单电机,后者则是联合了一台4.6L V8发动机和双电机。日常行驶时电机能避开内燃机的低效区,极限工况下又能一起输出更强的动力,可谓性能油耗两相宜。

涡轮化

大排自吸最后的出路,就是顺应涡轮化的势头,上演“万物皆可上涡轮”的戏码,化身大排增压发动机。当然,造大排量涡轮增压发动机的根本目的,还是为了替代更大排量的自然吸气发动机。

最新的小道消息称,兰博基尼下一代的旗舰车型将不再搭载V12,改用4.0T V8。虽然暂时不知真假,但在政策越来越严苛的当下,成真的概率还真不低!

总结

所以,大排自吸真的香吗?如果你执迷于那种酣畅的发力体验,或者平稳的运转状态,那么,其实还是挺香的。但从实际出发,较弱的绝对动力性、偏高的油耗和昂贵的税费,都比不上现今优秀的小排量涡轮增压发动机。况且,一般人对振动大小、发力的线性程度,还真没对钱那么敏感。所以——大排自吸虽挺好,留给情怀没烦恼。兼顾动力低油耗,小排涡轮真王道。

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