生活 > 汽車世界 > 正文

有些2.5自吸比2.0T功率高,為啥提速還是被虐?

都說加速看功率,功率越大加速越快。但現實卻總是打臉,比如一些2.5升排量的自然吸氣發動機最大功率明顯比2.0T發動機更高,但是百公里加速卻幾乎被2.0T完虐。

有人說這是變速箱的鍋,因為2.5自吸用的是AT,換擋速度比不上2.0T的雙離合。不可否認變速箱對加速性有一定影響,但主要問題其實還出在發動機上。

因為廠家給出的發動機功率都是最大功率,出現在特定轉速下的。而加速時用到的則是整個可用轉速區間的功率。2.0T發動機雖然最大功率不如2.5自吸高,但在整個轉速區間內它的平均功率卻遠高於2.5自吸,因此加速肯定更快。

比如下圖是2.5自吸發動機的外特性曲線,藍色是扭矩曲線,紅色是功率曲線。圖中的數據都是在油門完全踩到底的情況下測出來的,也就是最大功率與最大扭矩。

從圖中可以看出該發動機從1000轉到4000轉扭矩都在穩步提升,但由於扭矩偏低,所以整體功率並不高。在4000轉達到最大扭矩,然後扭矩開始下降。但是由於扭矩下降率低於轉速爬升率,所以功率仍然在爬升,直到轉速達到6000轉,此時扭矩下降率和轉速爬升率相等了,實現了最大功率輸出。隨後扭矩下降率超過轉速爬升率,功率開始下降。

從圖中可以看出來,在加速過程中,發動機在中低轉速區間工作時發動機輸出功率並不算很高。

然後我們來看2.0T發動機的表現如何,下圖是某2.0T發動機的外特性曲線。

從圖中可以看到由於增壓器的加持,發動機在1000轉就能輸出210牛米的扭矩,而且在轉速達到2000轉後扭矩直接爬升到320牛米,充足的扭矩使得發動機在中低轉速下功率更強。隨著轉速的進一步提升,發動機進氣需求越來越大,而增壓器則由於轉速的限制無法繼續提速增加壓力,此時扭矩開始下降。但是由於扭矩下降率和轉速上升率相等,所以從5000轉到6000轉發動機都可以保持最大功率輸出。

單獨看上面兩個圖並不直觀,所以我們把兩台發動機的參數放到同一個圖中再進行對比,看看有什麼不同點。下圖中藍色曲線為增壓機的扭矩,紅色曲線為增壓機的功率曲線。綠色曲線為自吸機的扭矩曲線,黃色曲線為自吸機的功率曲線。

兩個參數放到一起後一切都明朗了,很明顯能看出渦輪增壓發動機在5500轉之前其扭矩都比自吸機大,所以其功率必然也更大。而從圖中也可以明顯看出來這一點:自吸機的黃色曲線在5500轉之前都比渦輪機的紅色曲線位置要低。直到轉速超過5500轉後自吸機的扭矩超過渦輪機,因此自吸機功率的黃色曲線也終於超過了渦輪機的紅色曲線。

由此我們可以看到,在汽車從靜止開始加速的過程中,轉速在5500轉之前,渦輪機的功率都要高於自吸機,只有轉速超過5500轉以後自吸機的功率才反超。這樣的特性對加速的影響非常大,因為家用車一般都要在3擋才能達到100的時速,發動機紅線轉速為6500轉。也就是說加速過程中發動機要升兩次擋,每個擋位轉速拉到6500轉後開始升擋。下面我們就把兩台車加速時發動機可用的轉速區間做個對比。

1擋起步:從1000轉-6500轉

其中1000轉-5500轉之間增壓機功率有絕對優勢,優勢範圍4500轉。而自吸機只有5500轉-6500轉之間有優勢,優勢範圍1000轉。達到紅線轉速後車速大概為55公里/小時。

升2擋:從4000轉-6500轉

升2擋後發動機轉速大概會落在4000轉左右,此時渦輪機在4000轉-5500轉之間仍然有優勢,優勢範圍1500轉。而5500-6500轉之間自吸機有優勢,優勢範圍1000轉。轉速達到紅線後車速大概為95公里/小時。

升3擋:從4200轉-4500轉

升入3擋後發動機轉速大概會落在4200轉,此時車速已經非常接近100了,只需要轉速爬升到4500轉就可以加速到100。而這個區間內仍然是渦輪機有優勢。

由此可見,自吸機雖然最大功率很高,但是由於中低轉速扭矩不足,導致這個區間功率遠低於渦輪機。而加速時這個區域使用頻率卻很高,這樣自吸機就不占優勢了。

不過也有能破此局者,那就是CVT變速箱,它可以先把轉速拉到最大功率點,然後保持恆功率輸出,僅改變變速箱傳動比就可以實現車輛最快的加速了。

責任編輯: 王和  來源:愛車大家說 轉載請註明作者、出處並保持完整。

本文網址:https://tw.aboluowang.com/2024/0103/1998929.html

相關新聞