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有些2.5自吸比2.0T功率高,为啥提速还是被虐?

都说加速看功率,功率越大加速越快。但现实却总是打脸,比如一些2.5升排量的自然吸气发动机最大功率明显比2.0T发动机更高,但是百公里加速却几乎被2.0T完虐。

有人说这是变速箱的锅,因为2.5自吸用的是AT,换挡速度比不上2.0T的双离合。不可否认变速箱对加速性有一定影响,但主要问题其实还出在发动机上。

因为厂家给出的发动机功率都是最大功率,出现在特定转速下的。而加速时用到的则是整个可用转速区间的功率。2.0T发动机虽然最大功率不如2.5自吸高,但在整个转速区间内它的平均功率却远高于2.5自吸,因此加速肯定更快。

比如下图是2.5自吸发动机的外特性曲线,蓝色是扭矩曲线,红色是功率曲线。图中的数据都是在油门完全踩到底的情况下测出来的,也就是最大功率与最大扭矩。

从图中可以看出该发动机从1000转到4000转扭矩都在稳步提升,但由于扭矩偏低,所以整体功率并不高。在4000转达到最大扭矩,然后扭矩开始下降。但是由于扭矩下降率低于转速爬升率,所以功率仍然在爬升,直到转速达到6000转,此时扭矩下降率和转速爬升率相等了,实现了最大功率输出。随后扭矩下降率超过转速爬升率,功率开始下降。

从图中可以看出来,在加速过程中,发动机在中低转速区间工作时发动机输出功率并不算很高。

然后我们来看2.0T发动机的表现如何,下图是某2.0T发动机的外特性曲线。

从图中可以看到由于增压器的加持,发动机在1000转就能输出210牛米的扭矩,而且在转速达到2000转后扭矩直接爬升到320牛米,充足的扭矩使得发动机在中低转速下功率更强。随着转速的进一步提升,发动机进气需求越来越大,而增压器则由于转速的限制无法继续提速增加压力,此时扭矩开始下降。但是由于扭矩下降率和转速上升率相等,所以从5000转到6000转发动机都可以保持最大功率输出。

单独看上面两个图并不直观,所以我们把两台发动机的参数放到同一个图中再进行对比,看看有什么不同点。下图中蓝色曲线为增压机的扭矩,红色曲线为增压机的功率曲线。绿色曲线为自吸机的扭矩曲线,黄色曲线为自吸机的功率曲线。

两个参数放到一起后一切都明朗了,很明显能看出涡轮增压发动机在5500转之前其扭矩都比自吸机大,所以其功率必然也更大。而从图中也可以明显看出来这一点:自吸机的黄色曲线在5500转之前都比涡轮机的红色曲线位置要低。直到转速超过5500转后自吸机的扭矩超过涡轮机,因此自吸机功率的黄色曲线也终于超过了涡轮机的红色曲线。

由此我们可以看到,在汽车从静止开始加速的过程中,转速在5500转之前,涡轮机的功率都要高于自吸机,只有转速超过5500转以后自吸机的功率才反超。这样的特性对加速的影响非常大,因为家用车一般都要在3挡才能达到100的时速,发动机红线转速为6500转。也就是说加速过程中发动机要升两次挡,每个挡位转速拉到6500转后开始升挡。下面我们就把两台车加速时发动机可用的转速区间做个对比。

1挡起步:从1000转-6500转

其中1000转-5500转之间增压机功率有绝对优势,优势范围4500转。而自吸机只有5500转-6500转之间有优势,优势范围1000转。达到红线转速后车速大概为55公里/小时。

升2挡:从4000转-6500转

升2挡后发动机转速大概会落在4000转左右,此时涡轮机在4000转-5500转之间仍然有优势,优势范围1500转。而5500-6500转之间自吸机有优势,优势范围1000转。转速达到红线后车速大概为95公里/小时。

升3挡:从4200转-4500转

升入3挡后发动机转速大概会落在4200转,此时车速已经非常接近100了,只需要转速爬升到4500转就可以加速到100。而这个区间内仍然是涡轮机有优势。

由此可见,自吸机虽然最大功率很高,但是由于中低转速扭矩不足,导致这个区间功率远低于涡轮机。而加速时这个区域使用频率却很高,这样自吸机就不占优势了。

不过也有能破此局者,那就是CVT变速箱,它可以先把转速拉到最大功率点,然后保持恒功率输出,仅改变变速箱传动比就可以实现车辆最快的加速了。

责任编辑: 王和  来源:爱车大家说 转载请注明作者、出处並保持完整。

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