柴油SUV再沒有火的機會·原因有兩點
內容概述:
柴油機在乘用車型上無法得到認可,可以說只有歐洲因歐盟CO2排放稅的超高成本才能接受這種低功率內燃機,在汽車工業發達的其他區域都幾乎沒有柴油動力乘用車,這是為什么呢?第一個原因就是柴油機的功率極限過低,為了省油它把轉速限制在4000rpm左右,轉速×扭矩÷9549=功率,功率×1.36=馬力;只有馬力足夠大的車才真正具備高性能,這就是為什么卡車司機在選車的時候重點看馬力而不是扭矩。

決定馬力大小的核心參數是扭矩但不僅限于扭矩,因為扭矩和馬力是相乘的關系;內燃機是轉速低的時候扭矩偏小、渦輪增壓發動機能在中低轉速區間維持最大扭矩,而不論渦輪增壓還是自然吸氣發動機機到高轉速區間都會出現扭矩的大幅下滑,因為做功速度的加快導致進氣量減少,噴油量隨之下降從而造成扭矩下滑的問題。
柴油機的極限轉速只有4000rpm左右,在2500轉上下就會出現扭矩的下降;最大扭矩往往只能在1500-2500rpm區間維持,但這還得是用高標準的渦輪增壓器才能實現,柴油機雖然都用增壓技術但有些機型的動力曲線和自然吸氣發動機相當。所以柴油機只有起步加速的初段才能感受到不錯的動力,隨即就會因扭矩的下滑而快速降低,因轉速極限過低而無法實現高功率。

家用汽車不可能完全不追求駕駛品質,一般價格超過10萬的代步車的消費者都期望車輛有不錯的性能;然而從2.0T-3.2T的柴油機目前加速最快的SUV或皮卡也只是突破11秒,99%的柴油乘用車的破百成績都在15秒開外,其中一大半都在25-30秒區間,這種加速感受可以用極其差來評價。
要知道現在的1.5T汽油動力的緊湊級SUV和轎車,百公里加速可以分別突破9、8秒,2.0T最快可以達到6秒,駕駛品質完全不是柴油車可以相提并論的。那么再綜合柴油機共振和噪音大的缺點,即便汽油機油耗略高也更容易接受。

「低扭爆發力」的優勢早已沒有了
柴油機的優勢曾經被認定為低轉速爆發力強,原因說白了就是通過渦輪增壓技術實現了低轉速可爆發大扭矩;同期的汽油機多為自然吸氣發動機,但是現在的汽油機早已經普及了渦輪增壓技術,只有日系車還在以低成本的自吸機型為主。參考使用雙渦管渦輪增壓器的幾臺汽油機吧,比如長安JL473ZQ8-1.5T、寶馬的系列發動機,其最大扭矩在1250轉即可達到峰值,并可能持續輸出到三四千轉,柴油機也不過如此。
所以單純討論內燃機,柴油機也不再有低扭爆發力更強的優勢,一些3.0T的柴油機最大扭矩竟然不超過300N·m,高水平的2.0T極限可以達到500N·m但目前也只有一臺,其他大部分都在400N·m以下,這與汽油2.0T發動機的極限相同。

不過決定柴油機必然會被乘用車型淘汰的核心因素還是電機的應用,電機起步第一轉就能爆發最大扭矩,極限轉速可以拉升到18000轉;而且電機不適合低轉速運行,起步瞬間即需要拉升到中等轉速并通過減速器調速,所以電機的扭矩、功率、升功率、升扭矩都有絕對優勢,可以說是集成了汽油機和柴油機的雙重優勢。
而且電機的效率最高達到97.5%,柴油機的熱效率極限也不過是45%左右,論節能也是電機更勝一籌。

結語:汽油機以NVH的功率的優勢,在需要車輛具備高品質的乘用車型中淘汰了柴油機,電機在過渡期內會與汽油機“搭檔”,在續航里程問題完全克服之后,電機會成為唯一的選擇。
至于客貨車選擇柴油機無非是因為不需要追求駕駛樂趣,需要的只是以轉速限制和柴油碳含量高的優勢降低油耗,這并不能說明柴油機的品質更高;其次電機也逐漸應用于卡車,客車的新能源車型占比已經達到七成,對于柴油機無需再有什么留戀了。

編輯:天和Auto-汽車科學島
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