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对于驾驶或接触卡车或越野车的老司机而言,对于柴油车可能都有着一种特殊的情感,马力大、油耗低,只是噪音大一些的柴油车,似乎是汽车的最佳选项 。
驾驶柴油车加速的时候总会感觉到挺“冲”(这里读第四声),所以柴油车的马力肯定比汽油车强吧 。
然而,这个观点是错误的!
可以说相同排量的柴油机和汽油机,在都是用涡轮增压技术的前提下,马力一定是汽油车更大;柴油机曾经的领先优势在于扭矩,现在基本没有优势了,但是省油却是真的 。
扭矩和马力不能混淆
四个参数:
- 扭矩
- 转速
- 功率
- 马力
不讲那些是专业术语了,否则汽车萌新可能读不懂 。
扭矩可以简单地理解为发动机“一次做功”输出的能量的大小,以骑自行车为例,概念就是蹬踏板的力度的强弱;用力蹬一次,车辆可滑行几十米,轻轻蹬一次,车辆只能滑行十几米,所以发动机一定是扭矩大才能更有力,尤其是在加速的初段会感觉更有力 。
转速的意思更简单,内燃机车指的是发动机的曲轴每分钟转动的次数,5000rpm就是每分钟转5000次;但是并不是每次旋转都会做功,汽车使用的四冲程内燃机是曲轴转两圈才做功一次 。
功率更好理解,时间单位为1min/分钟,5000rpm指的正是每分钟的转速;功率说白了就是发动机在一分钟内输出的能量总和,但要去掉损耗,计算方式为“扭矩×转速÷常数(9549)” 。
功率的单位是千瓦,以2.0T为参考,柴油机的功率普遍在100-120kw之间,汽油的功率普遍在150-180kw之间 。
功率×1.36=公制马力,公制马力的单位为PS 。
有些“软文”会讲到某某发动机的「最大功率为200PS」,这是偷换概念,200PS的公制马力仅等于147千瓦的最大功率,用马力数值无非是数字看起来比较唬人而已 。
还认为柴油机的马力大吗?
其实燃油机的马力并不大,只是扭矩大,但扭矩大的优势现在没有了 。
柴油机是一定要用涡轮增压器的,包括船舶舰艇使用的增程柴油机或驱动柴油机也不例外;涡轮增压器是通过内燃机正常运行时所产生的废气驱动的空气压缩机,高压排气把增压器涡轮驱动到很高的转速,高转速涡轮可以提高吸气能力,并且把吸入的空气压缩变小,压缩后的空气中的氧含量会提高 。
燃烧的本质是氧气和燃油的化学反应,等量的燃油与更高浓度的氧气反应可以燃烧的更充分,可以释放出更多的能量,可以让内燃机的扭矩更大;所以在高空飞行的飞机所用的发动机也要压气,否则稀薄的空气会让飞机的能耗极高 。
柴油机由于噪音大,主要应用车型成为客车和货车,这两种车型追求的是足够低的油耗,所以增压技术就率先应用了 。
初期的家用代步汽车没有用这种技术,因其制造成本高,在司机们对于汽车还基本都处于啥啥不懂的阶段里,状态是汽车厂商给什么就用什么;于是制造成本低廉的、涡轮增压发动机的基础机头——自然吸气发动机成为了初期的主要选项 。
没有了高氧浓度空气助燃的自然吸气发动机,与同期的涡轮增压柴油机相比当然会有扭矩小的缺点 。
可是节油减排逐渐成为了欧美和亚太的主要话题,此时保有量巨大的家用代步车也需要缩减耗油量了;而内燃机缩减耗油量的唯一方式就是用涡轮增压技术,一旦汽油机用上涡轮增压技术,柴油机的优势就基本消失了 。
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