這項技術,德國人玩得最溜!國內卻無福消受,可惜了

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關注這幾年汽車行業的新技術就會發現,日本廠商最近一年頻頻拋出重磅技術,先是豐田熱效率之最2.5L發動機,然後又是日產2.0T可變壓縮比發動機,再然後是馬自達2.0L壓燃發動機。

可以負責任的說,如今日本廠商汽油發動機效率幾乎全面領先德國廠商。令人費解的是,德國廠商並沒有第一時間站出來反擊,而是開始全面擁抱電動化,大眾甚至要一口氣推出幾十款電動車。

如果說汽油發動機技術日本廠商比較領先,那麼柴油發動機德國廠商幾乎可以碾壓對手。在柴油發動機最輝煌的時期,BBA每款車型都有柴油版,彼時BBA包括大眾的柴油發動機幾乎讓日本廠商無力招架。日系車在歐洲賣不好,一大原因是缺乏柴油版車型。

在那個美好的時期,歐洲國家認為柴油是清潔能源,並且也鼓勵消費者購買柴油車。但隨著排放造假事件曝光,柴油車又開始飽受質疑,為什麼柴油車一下子從環保車型變成了污染大戶?

柴油車為什麼環保

多數人印象中,柴油車不僅黑煙滾滾而且噪音巨大,所以國內一直嚴控柴油車。但在歐洲柴油車反倒是環保節能好幫手,遍地的柴油版車型就是最好的印證。同樣是柴油車,為什麼歐洲與國內的反差如此大?這里還是要從柴油發動機說起。

柴油車無論動力響應還是燃油經濟性都比普通汽油車更好,這是沒有爭議的!動力響應好與柴油發動機特性有關,柴油發動機比較重,因為它的缸內壓力大所以氣缸部件都經過加強,也因為旋轉部件重量大限制了轉速。但更大的缸內壓力和旋轉部件質量,讓柴油發動機扭矩來的特別早。

汽油發動機費勁千辛萬苦將壓縮比提高至14:1,熱效率才勉強達到41%,柴油發動機壓縮比分分鐘可以做到16:1甚至更大,柴油車省油主要也是因為發動機壓縮比大,當然高壓縮比也有一些負面效果,那就是輕微爆震聲,這種聲音聽起來比較粗糙。

也是因為動力好省油這兩個優點,柴油車深受歐洲消費者喜愛,一輛柴油車的油耗可能與豐田和本田混合動力相當,這種優勢讓德國廠商選擇了押註柴油發動機技術。

不同的思路讓日本與德國汽車廠商走了兩條完全不同的路,從競爭的初期看,柴油車略微領先混合動力車型。比如大眾高爾夫1.6 TDI版,綜合油耗只有3.9升,一箱油跑1000公里幾乎是家常便飯,而豐田普銳斯綜合油耗大約在4升左右,如果跑高速柴油版高爾夫的油耗還會更低。

如果讓柴油發動機匹配混合動力系統,那麼油耗就非常可觀了!這個想法是很好,但是很少有廠商這麼做,因為成本高。世界首款採用48V電氣系統的車型就是SQ7,而SQ7恰好是款柴油車,基於48V的輕度混合動力系統成本很低。

柴油車不僅吃得少跑的遠,而且尾氣排放物也與汽油不同,柴油車主要的尾氣污染物是氮氧化合物以及顆粒物,而汽油車是一氧化碳、碳氫化合物以及氮氧化合物。普通的柴油車只要加尿素催化就可以減少氮氧化合物的排放,如果再加一個顆粒物捕捉器,那麼顆粒物排放也能控制在理想範圍內。所以歐洲國家認為柴油是清潔能源,因此柴油車的占比也非常大。

柴油車瓶頸

單從排放物類型看柴油車的污染比較少,但是要把這些污染物具體到數據上,柴油車就開始吃虧了。由於柴油車的自身特性,導致它的氮氧化合物居高不下,汽油車減少氮氧化合物可以想辦法降低燃燒溫度,而柴油車降低燃燒溫度等於降低效率。

柴油車通過改進燃燒技術降低尾氣排放,這本身就互相矛盾。隨著排放法規越來越嚴苛,柴油車不得不想辦法減少污染排放,於是催化器以及顆粒物捕捉器就開始應用在目前的新車上,但這些尾氣處理設備價格可不便宜。更要命的問題是,即使加了一大堆尾氣處理設備,排放也不一定能達標,所以才有了後來的排放門事件。

隨著日本汽車廠商汽油發動機技術的突破,一些效率接近柴油發動機的新產品開始往市場推廣,柴油車的優勢不斷減少,從目前的情況看,日本廠商押註的混合動力技術已經占據優勢。缺乏先進混合動力系統的德國廠商,在排放面前變得束手束腳。

BBA在柴油發動機技術上都有深厚的技術儲備,而且在排放門事件後依舊在推廣柴油技術,比如賓士GLE在國內主打的是2.2T以及3.0T兩款柴油版車型,奧迪的SQ7用的也是4.0T V8柴油發動機,BMW不少車型都有柴油版。BBA能玩柴油車,是因為在這項技術上砸了很多錢而且成果頗多,BBA的成本也允許它們推出性能好的柴油引擎。

其它品牌要想玩柴油車門檻變得越來越高,輕度混合動力成了柴油車一種續命方式,當然像馬自達這種既有柴油發動機又能通過合作拿到混合動力技術的品牌,就可以利用柴油混合動力繼續挖掘柴油發動機的價值。

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