发动机是如何进化成2.0T的?( 四 )


发动机是如何进化成2.0T的?

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在如此缓慢的加速下,天生排量更大,缸数更多的发动机显然会消耗掉更多的燃油去对抗发动机的内在阻力 。此时反观小排量涡轮机,匀加速以及较低速度行驶,发动机则会刚好处于低转高扭这个“最省油”的工况 。最终,能比同马力大排量多缸发动机取得更好碳排放的小排量涡轮增压机,便压倒性地取得了各大厂家的青睐 。
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至于上文所说的涡轮迟滞问题,也凭借着21世纪更好的钢材制造工艺迎刃而解 。尺寸小巧的涡轮,不仅有效提高了动力的响应速度,同时还将涡轮介入时间从90年代的3000转以上,降至了常用的1000多转,保证了日常行车所需的充沛动力 。那么问题就来了,在确定了使用小排量涡轮增压发动机的大方向后,2.0T发动机又是如何一统天下的呢?
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虽然在2000年之后,人类基本解决了涡轮迟滞问题,但要想让涡轮高效帮你干活,首先还得让涡轮大哥转得爽才可以 。而要想让涡轮大哥转得足够爽快,那发动机的排量必然就不能太少,所以这就奠定了2.0L排量的第一步 。
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此外,发动机燃烧室容积和活塞表面积所组成的面容比,让发动机拥有了最佳单缸排量的说法 。因为如果缸径过大的话,那火焰横向燃烧的路径就会过长 。这样一来,在发动机高转速时,汽油被点燃变成火焰并横向填满燃烧室进而向下燃烧做功的效率,肯定是要弱于窄缸径燃烧室的,所以热效率就会受到影响 。
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正因如此,在面容比被限制的情况下,发动机单缸的最佳排量被定在了0.33-0.5L 。而在缸数方面,能在平顺和成本之间得到完美平衡的四缸发动机显然就是最恰当的选择了 。自然而然,最终这个四缸发动机的最大排量也就是2.0L了 。
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并且随着中国市场汽车销量登顶全球,汽车厂家也开始把重心放在了中国 。所以自然也要应对根据汽车排量划分消费税率等级的“中国特色” 。要注意的是,汽车厂家所标称的指导价中,其实是包含了消费税和增值税的 。因此对于汽车厂家来说,在车辆价格不变的情况下,排量越低,车企赚得钱也就越多 。并且由于2.0L的排量税只比1.5L高了2%,可2.5L却比2.0L高了4%,那么显而易见的是,2.0L排量的“利税比”(利润和税率)是非常高的 。
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最后一个让2.0T一统天下的原因,就是随着发动机制造技术的提升,2.0T已经可以爆发出150匹到440匹的超广功率区间了,同时这个动力也可以满足从紧凑型车到大型车,甚至是性能车等多个级别车型 。所以能有如此多的车型来分摊一台2.0T发动机的研发、制造成本,那对于以盈利为目的汽车厂家来说何乐而不为呢?
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从1885到2021年,发动机在历经了堆排量堆缸数、二战涡轮加持、石油危机洗礼、最后在排放法规、NEDC油耗测试、中国“排量税”、单缸最佳排量、发动机平顺与成本等多方面考量以后,2.0T发动机就这样脱颖而出,并将内燃机世界一统天下了 。不过历史的经验告诉我们,再牛X的帝国也逃不过被更替的命运 。这不,电动机的刀已经架在2.0T的脖子上了......




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