經常有粉絲問我:“到底該買自然吸氣發動機還是該買渦輪增壓呢?”這個問題回答起來很難,一方面,根據國家排放政策的導向,逼迫車企更多的采用渦輪增壓,因此渦輪增壓目前絕對是主流,自然吸氣越來越少,另一方面,自然吸氣在動力表現上也真的比不上小一個排量級别的渦輪增壓。另外在油耗表現方面,有些工況的确也比不上渦輪。
難道自然吸氣就真的一無是處了嗎?
當然不是,相對于渦輪增壓來說,自然吸氣也有很明顯的優勢,其優點和缺點都比較明顯。下面分别跟大家分享一下。
1、自然吸氣發動機的燃燒工況簡單,燃燒可控,不易積碳自然吸氣發動機的結構相對比較簡單,燃燒的工況也相對比較單一,利用活塞下行吸入空氣,進氣歧管始終處于負壓狀态,理論上自然吸氣發動機由于燃燒工況更為簡單,燃燒工況更加可控,燃燒更完全,發動機的積碳相對也更少,這就使得壽命會更長。特别是早期很多自然吸氣發動機都采用多點電噴,也就是進氣歧管噴射的方式,汽油霧化以後,可以起到沖刷進氣門背部的作用,氣門積碳也更少。
由于燃燒工況更好,燃燒室積碳更少,對于排放末端的三元催化器積碳沉積也會更少。這對于保持發動機燃燒狀态有利,發動機耐久性更好。
而對于渦輪增壓發動機來說燃燒工況要複雜的多,發動機尾氣推動泵輪轉動,泵輪帶動同軸渦輪高速轉動對空氣産生壓力,因此實際上渦輪增壓器相當于一個鼓風機,不停的灌入空氣進入汽缸,但是由于渦輪的動力來自發動機尾氣,且渦輪帶有一定的“慣性”,因此,動力傳遞相對滞後一些。
2、自然吸氣發動機溫度低,對潤滑散熱要求低,保養更加容易
發動機的缸内壓力和溫度都相對更低,這些先天的特性,使得自然吸氣發動機的故障率和耐久性都要更低一些。
特别是對于潤滑和散熱的要求也相對更低,因此,很多自然吸氣發動機即便是使用礦物質機油,其潤滑也可以得到保證。
有一個至關重要的點就是自然吸氣發動機允許使用低粘度的機油,低粘度機油的附着力更低,在高速運轉的活塞環部位,囤積的更少,可以減少機油在高溫下被燒結,避免堵塞回油孔,減少燒機油幾率。
3、自然吸氣發動的機可以使用低粘度,好機可以吃“粗糧”,用車成本更低絕大部分的自然吸氣發動機都可以使用92号汽油,和95号汽油相比,加一箱油要少花柏幾十塊。用車成本顯然更低。
4、自然吸氣發動機不一定更費油從熱效率角度來看,自然吸氣發動機的熱效率最高可以達到38%甚至40%以上,而渦輪增壓達到37%已經是極限,從能量守恒角度來看,渦輪增壓的升功率并沒有什麼優勢。
5、自然低速動力響應快、駕駛更跟腳
渦輪增壓發動機如果想要輸出比較大的扭距,渦輪就必須處于正壓狀态,雖然現在大都采用小慣量渦輪,但是總體上看,動力的直接性還是要差一些。
而自然吸氣發動機,雖然發動機的輸出扭矩小一些,但是駕駛感受更為跟腳。用多少踩多少,踩多少有多少。這對于低速跟車來說是很必要的。
相對來說,自然吸氣發動機追求的是低速低轉速、高速高轉速,發動機動力傳遞直接,瞬态動力響應更好。
為什麼某些工況,同功率的渦輪增壓油耗要比自然吸氣低呢?這主要有兩個原因:
當然,相對來說,渦輪增壓也有自然吸氣無法比的優勢
從駕駛感受上看,我個人還是比較喜歡大腳踩油門時,渦輪增壓發動機能帶給你最直觀的推背感覺。在渦輪的加持下,渦輪增壓發動機的扭矩更充沛,低速的動力儲備更好。
輸出同樣的功率,渦輪增壓發動機可能隻有2000轉出頭,但是自然吸氣可能就需要4000出頭,發動機高轉速不僅僅帶來高油耗,還有一個最直觀的感受就是噪音增大,而且會給人一種加速無力的感覺。
同功率的渦輪增壓發動機物理排量小,泵氣損失小,怠速時油耗更低。
高速勻速工況時,發動機的輸出功率需求并不大,一般隻有不到30KW,此時進氣歧管基本上處于負壓狀态,渦輪不介入,而相對較小的排量油耗的确更低。而對于一些排量特别小的發動機來說,即使高速時渦輪介入,但是由于發動機扭矩更大,轉速也比較低,特别是渦輪增壓發動機通常匹配雙離合或者CVT變速箱,油耗也更低。因此,如果高速多的話,渦輪增壓還是比較優秀的。
渦輪增壓的缺點:
渦輪增壓發動機缸内溫度高、燃燒工況複雜,分為渦輪正壓、負壓兩種工況,再加上采用缸内直噴,缸内積碳的确比較明顯。
而很多德系渦輪增壓一直要求使用40粘度的機油,不僅油耗高,而且活塞環更容易囤積機油,被高溫燒結。堵塞回油孔,導緻拉缸。
渦輪增壓發動機在積碳的作用下,燃燒工況持續被劣化,再加上缸内溫度過高、對于散熱和潤滑要求嚴格。容易導緻機油消耗量大。
到底該怎麼選?
如果你是年輕人,喜歡激烈駕駛,換車頻率高,那麼買個渦輪增壓車是必須的。
如果你是個70、80後,或者是個寶媽,買車就是為了日常代步,每天喜歡上下班買菜、接送孩子,日常駕駛,短期内不想換車,甚至有一車傳三代的期望,那你還是離渦輪增壓遠一點。自然吸氣發動機足夠。結構更簡單,維護更輕松,耐操穩定故障率低。
渦輪增壓發動機如何延長使用壽命?相對而言,渦輪增壓缸内壓力大、溫度高,保養維護的确要非常精心。
優質的燃油含硫量比較低,燃燒後的積碳固态碳化物很少,也不宜囤積在活塞環,發動機積碳更少。
全合成機油對于渦輪增壓發動機來說很重要,全合成機油的耐高溫能力要遠遠超過礦物質機油,這對于渦輪增壓的高溫高壓燃燒時來說意義非常重大,很多人認為,渦輪增壓要使用高粘度機油這是非常錯誤的做法,高粘度機油非常容易囤積粘滞,在活塞環部位,在高溫下很容易産生固态積炭,堵塞會有恐導緻燒機油。
渦輪增壓大部分都是采用缸内直噴,噴油嘴位于燃燒室内,很容易因為積碳導緻堵塞,使用帶有pea成分的汽油添加劑,可以有效的汽油堵塞噴油嘴,提高霧化效果,降低積碳生成。
空氣濾芯是渦輪增壓器的第一道屏障,一旦空氣濾芯破損或者過濾效果太差,沙粒進入渦輪增壓器很容易導緻葉片損傷,進而導緻失去平衡,浮動軸承産生偏磨,燒機油。
5、冷車千萬不要大腳油門
渦輪增壓器低溫時得不到足夠潤滑,瞬間高轉數,導緻大量熱量無法傳遞,容易燒結機油,導緻渦輪軸承燒蝕。
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