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汽車油耗高低,真不是發動機熱效率說了算

編輯:壹號線汽車服務連鎖
發布時間:2019-7-9 9:53:20
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很多人在買車后抱怨開不出官方公布的油耗,例如工信部綜合油耗是為6L/100km,實際使用中卻發現油耗達到8L/100km左右,高出33%。而不少用戶將這種現象歸結于實際用車工況與油耗測試工況存在出入,但究竟為何差這么遠呢?似乎沒有人能弄明白。

就如前段時間壹號線汽車的客戶開的豐田第十代凱美瑞雙擎,發現購車半年來,表顯油耗為4.6L/100km,與公布的4.1L/100km的油耗相當接近。而此前小編曾試駕過第十代凱美瑞汽油版,該車的油耗高達10L/100km。根據公布的資料,凱美瑞雙擎車型的發動機熱效率為41%,而汽油版為40%,究竟是什么原因,導致輛車油耗水平如此懸殊呢?


凱美瑞雙擎車型,在實際使用中,能輕松實現與官方公布數值差異不大的油耗水平。


凱美瑞普通版車型,雖然發動機擁有40%的最高熱效率,但油耗表現高于官方數值。

“有效燃油消耗率”了解一下

我們平時駕駛經驗所知,車輛的油耗與駕駛習慣、行駛路況有關。經常急加速急剎車,油耗會偏大;跑高速較多油耗低,堵市區時間長了,油耗高。其實這樣的說法是相當籠統的,事實上,對于發動機的燃油消耗率,有一個名為BSFC(有效燃油消耗率)的圖表可供參考。

BSFC圖,用于表示發動機每千瓦時有效功所消耗的燃油克數來表示,數值越低,燃油消耗率越低。

壹號線汽車上面提到的凱美瑞雙擎凱美瑞燃油版車型,其實它們的動力單元除了混動與純燃油的區別外,其實發動機的調校也存在差異,凱美瑞雙擎車型的發動機型號為A25B,最大功率[email protected],峰值扭矩221N·[email protected];汽油版車型的發動機型號是A25A。最大功率[email protected],峰值扭矩250N·[email protected]。不僅如此,如果看了它們的BSFC圖,就會發現差異更大。

雖然汽油版車型A25A發動機40%的熱效率僅比雙擎車型的A25B發動機低1%,但是最高熱效率的覆蓋范圍,顯然比A25B發動機低得多,僅在2200-3000rpm,150N·m-175N·m這個特定的工況區間。而A25B發動機,其41%的熱效率區間,轉速區間為1000-2400rpm,扭矩范圍為120N·m-175N·m。反映在BSFC圖中就是高熱效率占有的面積大得多,這就意味著,A25B發動機能在高熱效率區間運轉的工況,要比A25A更寬泛。


從圖中可見,A25B發動機(右)比A25A發動機(左)的高燃油效率區間更寬泛。

要油耗低,變速箱不能忽視

由此可知,要讓車輛更省油,就要讓發動機能夠在高熱效率區間擁有更長的運轉時間。而發動機的工況,很大程度取決于行駛速度和負載,而變速箱在這其中充當著決定傳動比的角色。而凱美瑞雙擎以及凱美瑞汽油版車型,它們的變速箱是完全不同的,前者采用了電機、行星齒輪結構,能實現無級變速;后者則為傳統自動變速器,擁有8個固定的傳動比。

無論是CVT還是E-CVT變速箱,都能夠實現無級變速,讓發動機擁有更多時間工作在高效率區間。

AT、DCT這類變速箱,由于采用多個固定傳動比,在日常使用中很難讓發動機保持在高效轉速區間內工作。

無級變速的凱美瑞雙擎車型,通過變速箱連續可調的傳動比,能讓發動機的工作輸出范圍能更長時間落在高效區間內,盡數發揮發動機41%熱效率的優勢。因此購買了雙擎車型的車主,在實際使用中車輛的油耗與官方公布的出入不大。而采用了AT變速箱的普通汽油版車型,在擁堵路況,時常啟停的工況下,由于檔位設計的原因,難以讓發動機長時間在最高效率區間運轉,而其A25A發動機也由于高熱效率區間覆蓋范圍不夠寬泛,因此油耗就會出現比公開數值高的現象。

發動機技術優先,CVT變速箱優先

由此可見,一款車的油耗水平高低,并不單純取決于發動機的熱效率,而是關乎包括變速箱在內整個動力單元的效率。那么,消費者如何選擇一款燃油經濟性高的車呢?

首先,發動機熱效率還是首要考慮因素。以燃油經濟性口碑較好的本田1.5T發動機為例,這款發動機目前被廣泛搭載在國內本田車型中,包括繽智思域杰德、CR-V、雅閣、冠道。雖然這款發動機最早與2015年推出,但其技術含量并不低,作為一款渦輪增壓發動機,熱效率卻高達38%,而從其BSFC圖可以看出,其在240g/kwh以下的轉速范圍覆蓋了從1250-4000rpm以上,扭矩范圍從60到180N·m,高效區間相當寬泛。因此被搭載在不同級別,不同車重級別的車型上,都能擁有較為出色的燃油經濟性表現。


本田1.5T發動機,被廣泛用于不同級別的車型中,并且能同時兼顧動力性和經濟性。

其實現在市面上,無論合資還是自主品牌,都推出不少有著可觀熱效率的新型發動機,除了上文提及的本田和豐田,大眾的EA211 EVO 1.5T發動機,熱效率高達37.5%,奇瑞代號為SQRE4T15B的1.5T發動機,熱效率高達37.1%,值得一提的是,長安汽車在上個月剛剛發布的藍鯨動力平臺系列發動機,其中就包括有熱效率高達40%的機型。

這些熱效率較高的發動機往往擁有許多共同點,例如高壓縮比(大眾EA211 EVO1.5T 96kW版本發動機壓縮比為12.5),高于200bar的燃油噴射壓力(長安藍鯨動力平臺發動機噴油壓力高達350bar),擁有氣門正時系統,采用輕量化地運轉阻力設計(使用0W-20低粘度機油)等等。

其次,是變速箱的形式。此前壹號線汽車說到,要發揮發動機熱效率的優勢,離不開變速箱的幫助。由于工作形式的關系,能夠實現無級變速的CVT變速箱,在發動機轉速的選擇上比其它任何形式的變速箱都有優勢,但前提是變速箱能較為完美地匹配發動機的特性。

燃油經濟性優先,CVT變速箱是首選。

壹號線汽車再一次以本田1.5T發動機+CVT變速箱這個組合為例,在繽智上官方油耗為6.1L/100km,在思域上為5.7L/100km,雅閣為6.4L/100km,冠道為7.6L/100km。同一套動力單元,用在不同車型中,都能在兼顧動力性能的同時,獲得同級較為動力的油耗表現,這就說明兩者之間配合得可謂“天衣無縫”。

油耗往往是車主在用車過程中較為關心的問題,因此一套匹配良好、技術含量高,擁有突出經濟性的動力系統就是最好的選擇。內燃機從誕生至今已有百余年歷史,在汽車產業面臨新四化的變革下,有不少聲音指出內燃機的時代即將落幕,取而代之的則是純電動汽車。但其實,將內燃機與電動化相結合,兩者之間就能取長補短,就如豐田雙擎等混合動力車型,讓消費者獲得滿意的用車體驗。

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