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高速120kmh,发动机转速不到2000,是不是很省油?

字号+作者:admin 来源:潜水泵 2021年12月14日

上高速后,大伙开车总会时不时会瞟一眼仪表盘,看看转速多少!有的还会拍照晒到车友群,然后假装自己无意间露出油耗,过不了多久整个群都炸了,大伙全是各种羡慕嫉妒恨,从此...


上高速后,大伙开车总会时不时会瞟一眼仪表盘,看看转速多少!有的还会拍照晒到车友群,然后假装自己无意间露出油耗,过不了多久整个群都炸了,大伙全是各种羡慕嫉妒恨,从此就成为了这个群内,唯一一个拳打莱科宁脚踢汉密尔顿的老司机!

经过一波这样的操作,转速低省油观点就被大伙一致认同了。但是呢,有些车偏偏要来砸场子比如雅阁。雅阁的1.5T,120KM/H巡航发动机转速在2100rpm左右,但凯美瑞2.5L发动机,高速巡航转速只有1750rpm左右。高下立判,凯美瑞更省油!口说无凭,总得摆点数据。

根据EPA提供的数据,高速油耗雅阁要逊色一些,百公里6.18升,凯美瑞5.73升,但雅阁想说这是CVT传动效率的锅。到了市区,雅阁和凯美瑞却油耗打个平手。这说明了什么呢?谈油耗不能抛开变速箱。如果将配备不同类型变速箱的车,放在一起比油耗,那发动机就很冤了!
发动机也有脾气
回到正题,发动机巡航转速低就意味着更省油吗?这里其实没有一个绝对的答案,因为每台发动机的脾气都不一样。打个比方,田径比赛中分为短跑、中长跑和长跑,跑100米很快的人,让他去跑800-1500米,却没啥优势。跑5000米很厉害的人,让他去跑100米,成绩又不咋地。短跑拼的是爆发力,长跑拼的是耐力。

发动机设计时,有个东西叫缸径行程比,这个数值小于1,说明是偏高转(爆发力)的调性,比如保时捷911GT3等等高转跑车。

大于1就是偏低转(耐力)的调性,比如柴油机。现在能买到的家用车,其发动机绝大部分都是行程大于缸径,也就是偏向低扭输出的设计,例如大家熟悉的丰田2.0L和2.5L发动机。

如果等于1,说明性能均衡,比如BRZ的2.0L发动机。有少部分的增压发动机也是这种设计,例如丰田皇冠所搭载的2.0T发动机。

既然发动机也有3种性格,那它们的优势就不一样,举个例子!本田的1.5T效率最高的转速区间是2500-3500rpm,但你高速巡航只需要2100rpm,也就说你开越快,相对油耗越低。为什么路上三台本田在一起就被怀疑是飙车?因为本田发动机这脾气就是想让你飙!

发动机转速与效率不成正比,但与功率成正比,匀速巡航不需要很大功率,所以发动机转速就低。一个爆发力强的运动员,你叫他去排队打饭,那要这体能有何用?工程师其实也面对这样的问题,大排量无用武之地,小排量又力不从心,所以就整出了小排量增压发动机。

发动机和人差不多,不可能天天100米冲刺,也不会动不动就跑5000米,平常最多的还是散步或者慢跑。小排量增压好比一个爆发力和耐力均衡但两方面都不拔尖的人,爆发力强的发动机散步的速度,等于小排量增压慢跑的速度!开小排量增压,你经常要深踩油门,这样就让发动机进入中等负荷工况(小步慢跑)。
自吸与增压两种怪脾气
发动机低转速高负荷运转摩擦损失小而且燃烧更充分,比如转速低水泵和机油泵负载少,于是降低了油耗。但低到一定程度就不省油了,因为燃烧不太好泵气损失大。

因为增压发动机可以在转速不到1500rpm情况下,使发动机达到最大进气量,所以在匀速巡航时,增压发动机可以把转速压的很低.。

可以这么说,给发动机加个增压器是降低巡航油耗最简单的方案,把增压发动机巡航转速压低,本身没有多大技术含量。

自然吸气发动机扭距特性完全不同,举个例子,马自达老的发动机,最大扭距输出转速接近4000rpm,即便现在最新的SKYACTIV-X发动机,最大扭距输出转速也接近3000rpm。同样的车同样的重量,自吸发动机天生就转速高,但这不能证明自吸就费油。
油耗与转速解绑

由于全球各地的油耗限值越来越严,发动机设计重心逐渐往油耗上倾斜,纯机械结构发动机转速越高摩擦损失就越大,于是现在的新发动机开始去机械化,比如升级电动水泵,一方面水泵工作跟发动机转速没关系,另一方面冷却液流量可以根据发动机需求精确控制。

除了水泵,机油泵也在去机械化,几乎所有的新发动机的都采用了可变排量机油泵,现在已经有厂商开始尝试用电动油泵与机械油泵组合在一起,并且已经应用到变速箱上。

汽油机的转速变化对油耗影响较大,但柴油机转速对油耗影响则比较小,如果能把柴油机的燃烧技术应用到汽油机上,那就不用太在意转速了,比如马自达的HCCI。从上述的观点看,脾气不同的发动机,光看转速不足以证明它们省油,因为它们擅长的领域不一样,有的快跑省油,有的慢跑省油。
教授总结
转速低省油这个概念其实就是要发动机低扭强,而低扭强的发动机往往马力小,这就是为什么有些2.0T马力还不如1.5T大的原因。不同厂家发动机设计水平各有高低,只要人家发动机效率高,哪怕转速高点也照样省油,所以单纯比转速没什么实际意义。

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