渦輪增壓與自吸哪個更費油
計算問題假設車輛以平均40km/h的速度行駛,發(fā)動機需要60馬力來維持這個速度。2.0L-NA發(fā)動機最大扭矩200nm,但可以直到4000轉才能工作,這在低速范圍內是很低的。1.0T渦輪增壓器的最大扭矩也是200nm,在2000/4000轉范圍內也能保持峰值壓力。相同速度下各自的轉數(shù)是多少?
知識點:馬力=(轉速扭矩9549)1.36。根據(jù)該公式計算的結果如下。
自然吸氣2.0L發(fā)動機,60馬力需要2800轉左右。渦輪增壓1.0T發(fā)動機,60馬力需要2100轉。在不考慮推重比、風阻系數(shù)和驅動系統(tǒng)特性的情況下,1.0T發(fā)動機無疑更省油。原因是如果排量減半,油耗會很低。如果達到相同的速度,發(fā)動機可以以700轉/分的較低速度運轉。內燃機轉速越低,油耗越低。那么為什么在峰值扭矩為200nm的情況下,兩機的轉速相差那么大呢?答案是渦輪增壓器。
增壓概念和區(qū)間渦輪增壓器的本質是"空氣壓縮機"。它的運行動力來源于內燃機正常運轉產生的廢氣,由氣流帶動渦輪以每分鐘數(shù)萬甚至十幾萬轉的高速運轉??諝庠跉饬鞯淖饔孟卤厝粫粔嚎s。但是體積變小了但是分子數(shù)量沒有減少,也就是說小體積的空氣中有更多的氧氣。加壓空氣的最終目的是【增加氧氣】,氧氣可以提高單位時間內燃料燃燒的效率;說白了,就是同樣的燃料。與氧濃度高的空氣反應會產生更大的扭矩,同時還能維持。
參考數(shù)據(jù):1.0T發(fā)動機最大扭矩200Nm(2000 ~ 4000轉)。這個數(shù)據(jù)應該如何解讀?很多人認為增壓器可以為發(fā)動機在2000轉時實現(xiàn)最強的壓縮和增氧(扭矩增加),這是一個錯誤的認識。因為只有增壓器達到最高轉速(增壓壓力)時,發(fā)動機才能在富氧燃燒狀態(tài)下達到峰值扭矩,但增壓器可以t從零到幾萬轉。所以真實的情況是,大部分增壓器都是1000轉左右開始運轉,運轉速度只要略高于怠速就能帶動它們運轉。
在1000~2000 rpm范圍內,增壓壓力(渦輪轉速)線性增加?!鰤浩骺偸窃谡P旭偡秶鷥仍鰤?,也就是說,在通常認為的"非工作速度范圍",扭矩也高于同排量和更大排量的NA發(fā)動機。扭矩越大,在低速時能達到的馬力越大,在中低速范圍內能保持峰值輸出,這是自吸發(fā)動機達不到的。自吸發(fā)動機只能靠拉高轉速來增加馬力,高速油耗自然不可控。
總結:渦輪增壓技術可以在整個轉速范圍內達到比同排量發(fā)動機更節(jié)油的水平,同時可以達到與大排量自吸發(fā)動機相當或者更強的性能。所以NA機型只是因為制造成本低而存在,并沒有存在的理由。至于對比1.0T和2.0L,don 不要驚訝,因為優(yōu)秀的2.0T已經有了200 kw/400nm的動力儲備,多階段超越同排量的發(fā)動機還有比較價值嗎?
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