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那些小排量涡轮增压发动机迈不过的坎

发布时间:2015-12-28责任编辑:小顾来源:网络
  最近,车技君陆陆续续测试了几款中国品牌SUV,皆配置了差不多的动力总成,清一色的“自主”1.5T涡轮增压引擎+MT变速器,车重也大概都在1600kg上下,为避嫌就不在这里提及具体车型及品牌了,那就以A/B/C代表它们吧。
 
 
  这几款小排量涡轮增压引擎标定的动力参数,最大功率都在150匹,甚至更高,最大扭矩也在200N·m以上,账面数据来看,动力表现可以持平2.0~2.4L自吸引擎的水准。拿这些车拿去测个百公里加速,成绩会比同功率自吸SUV更好看,但事实上日常驾驶体验却比不上同样动力输出的自吸引擎。这类SUV在平原城市代步使用倒是可以接受,但像车技君所在的山城,这类SUV的缺陷就很容易暴露出来。买这类SUV,还真不如买一台同样价格的轿车了,不仅开起来更灵活,更有乐趣,油耗更低,连衡量一台车性能表现很重要的爬坡能力都可以优于小排量涡轮增压SUV。
 
  这几道坎,大概表现在以下几方面:
 
  一.成熟小排量自吸引擎本体+涡轮
  涡轮迟滞严重:代表车型A
 
  A车的动力总成是以日系品牌成熟自吸引擎为基础,加装一颗涡轮改进而来,本质上跟自吸引擎外挂一颗涡轮的改装车没有太大区别,这样以成熟自然吸气引擎本体为基础“改”出来的小排量涡轮机,扭矩曲线不好看,就像那些改装店的改装车作品一样。廉价的涡轮性能不佳,进入正压的转速起点较高,也就是在2000rpm以内,这颗引擎的低转速出力情况并不理想,如果去拖动一具1.6吨的车身,低速时就会出现扭力不足的情况,平路倒是没什么,如果在较大的坡道上起步,就会因为没有低扭被憋熄火,明显的小马拉大车。
 
 
  1.5T小排量涡轮引擎,还是匹配车重在1000kg出头的A0级(小型)车比较合适,即使低转速扭力不好,但推动小车身还是没问题。车技君认为1.6吨左右的SUV,至少要匹配一台2.0T涡轮引擎,并且要匹配一台传统液力耦合自动变速器,爬坡时低转扭力才够用,匹配才算合理。
 
 
  二.进气管路布置不合理+ECU性能不佳
  油门响应延迟:代表车型B
 
  B车厂家不具备自主研发动力总成的能力,所以它的发动机总成来自某汽车集团,这台1.5T引擎也同时匹配在该集团自家的A0(小型车)级轿车上,整体表现还不错。但直接搬过来作为一款中型SUV的动力总成,虽然标定功率比某集团那台1.5T更高,但相对较小的基础排量导致依然摆脱不了小马拉大车的特性。
 
【示意图片不代表车型】
 
  这颗发动机的管路布置也不算合理,被涡轮加压后的高温高压空气,虽然经过中冷器冷却,却还要直接经过涡轮的上方和发动机的顶部绕一圈,二次加热后才进入气缸。冗长的管道布置也导致了进气通道不够顺畅,毕竟空气也是有质量的。难道这根进气管不能绕个道从发动机侧面走吗?
 
【管路示意图】
 
【ECU示意图】
 
  另外,由于匹配的发动机管理系统性能不佳,对油门响应速度慢半拍,也就是踩下油门输入指令,到执行机构作动——节气门开启,增加喷油量之间有一个明显的滞后,导致这台发动机的油门响应延迟非常严重,不仅会出现上文中A车的涡轮迟滞问题,还有出现油门响应迟滞的问题,如果遇到出地库或者爬小坡的过程中被迫静止起步,就算你玩MT多年,也不一定能避免熄火的问题。
 
 
  此外该车1.5T涡轮本体还存在漏油的问题,不少新车在第一个保养周期内就被迫抬发动机更换涡轮总成。
 
  三.发动机机械品质不佳+变速器匹配不合理
  可用转速区域窄:代表车型C
 
  C车的发动机是自主研发,涡轮选用也煞费苦心,用上了大厂的涡轮产品,涡轮本体性能比较好,容易被推动,所以涡轮迟滞现象不算严重,低转速的扭力表现比较理想。发动机的管理系统也用上了大厂的产品,由DELPHI负责,油门响应也比较积极,体验算不差。这台引擎看账面参数,觉得动力体验会不错。但最终的整车驾驶体验,依然算不上好。
 
【示意图片】
 
  问题就出在可用转速区间上,可能厂家对这台发动机的机械性能没有信心,为了保证发动机寿命,将其断油保护的转速保守设定在较低的5600rpm,对于一台1.5T小排量涡轮而言,推动1.6吨的身躯加速,如果转速比较低,比如2000rpm左右,扭力太弱速度提升太缓慢。只能提前降挡把转速保持在3000rpm以上超车才有信心。小排量涡轮机应付这样的车重,从3000转开始才进入真正的“超车可用区间”,但这辆车却匹配了一台密齿比的6MT变速箱,在3000rpm-5600rpm这2600rpm的转速“甜区”,一个挡位内的相对速度提升并不多,也就是发动机动力表现“气短”,在限速60~80km/h的国道上,超车中必须换挡才能让速度不断提升,完成超越。
 
【配图与车型无关】
 
  事实上这台发动机的涡轮在4500rpm之后就严重衰竭,最后的1000rpm扭力已经大幅下降。搞不懂厂家为什么要去匹配一台密齿比的波箱,难道就为了追求那个6MT带来的身份感吗?一台齿比落差更大的5MT波箱,反而体验会来的更好,因为5MT可以更充分的利用扭矩“甜区”,单个挡位可以覆盖更大的相对速度范围。关于5MT和6MT的争议,过去EVO车型也犯过类似的错误,那台4G63T红头引擎虽然暴力,但涡轮迟滞也挺明显,扭矩“甜区”也不富裕。因此当年的EVO粉丝都认为5MT与4G63T更配。
 
【EVO这样的经典也犯过变速箱匹配不合理的错误】
 
  这几台小排量涡轮增压SUV的油耗表现是否因为排量较小而变得更有优势呢?答案也是否定的,与重量相当采用2.0或2.4自吸引擎的SUV相比,他们的油耗表现占不到任何优势。同时小排量涡轮引擎的零配件数量更多,故障率更高,寿命更短,维护费用更高,制造成本和研发成本也不低,所以比起功率和扭矩相当的2.0L级别自吸引擎占不到优势。另外,部分厂商为了改善1.5T车型低扭不佳的问题,将传动系的终传比设定的比较大,但变速器的齿比范围没有因此而改进,所以导致高速巡航时转速变得较高,这样也不利于经济性表现。