汽車的未來發展會更青睞單缸或雙缸發動機嗎

03-09

無論多不情願,至少在剛剛過去的幾年我們和很多經典多汽缸汽油內燃機說瞭再見。曾經的大排量豪車陣營裡,歐洲有被德粉奉為神器的寶馬直列六缸 N52,島國有豐田出瞭名皮實耐操的 3GR-FE、1GR-FE,日產連續 14 年獲得沃德十佳頭銜的 VQ 系列。

6 缸自吸遍地開花,排量動輒 3.0 以上,性能特點大多以穩定可靠,極度平順,快速響應,充沛的低轉扭矩和豐厚的高轉速動力儲備為主。這些神器現在卻是命途多舛,有些被掛上渦輪繼續使用卻瀕臨換代,有些被 4 缸甚至 3 缸渦輪機擠占市場,茍延殘喘光芒不再。

當得知新一代皇冠前橋上搭載 2.0T 的時候,當曾經好開好玩的寶馬 1 系換裝 3 缸 1.5T 的時候,當 XC90 作為沃爾沃旗艦級 SUV 全系搭載 2.0T 的時候,太多瞬間讓我感受到那個曾經我們懷念的時代已然一去不返。

本世紀第一個 10 年,6 缸曾是平順、舒適、豪華的代名詞

對於車企和主機廠來說,小部分人苦苦訴求的情懷不能當飯吃,但市場需求和環保法規可以。少缸數,小排量,強制進氣是不可避免的主流趨勢。當然如果你跟我說馬自達的創馳藍天技術還在深挖自然吸氣發動機的潛力也無可厚非,這樣的例子有,隻不過少之可憐。並且所謂的第二代創馳藍天技術也就是 SKYACTIV-X 也將采用機械增壓結構用以適應 2020 年將要實行的國 6A 環保條例瞭。

既然環保法規日益嚴苛,為何不能大力發展電動車技術、電池技術等新能源呢?新能源僅僅是未來的一種選擇,一種可能,是眾多車企必然要經歷的技術積累階段。因為以國內的現狀,大部分的電力來源還是火力發電,加之廢舊電池處理工藝和監管的不完善。所以新能源並不能和環保劃等號。

火力發電為主流的現狀決定瞭新能源 ≠ 環保

新能源的局限性在於成本控制和續航裡程,近幾年新能源車發展勢頭猛烈,特斯拉,寶馬 i3,蔚來 ES8 等定位高端價格不菲的電動車,從數據層面看占據的僅僅是小部分市場。不勝枚舉的自主品牌電動車型也占據瞭相對前者更大的市場份額,但卻是建立在一線城市對燃油車牌照指標收緊和新能源車的國傢補貼政策基礎上得來的。

試想一下如果在 3,4 線小城市甚至是廣大農村地區,沒有燃油車上牌指標限制,沒有政府補貼,多少人會花 15 萬買一臺連 ABS 都沒有的豪華版老年代步車眾泰知豆?

粗制濫造價格不菲為騙補貼而生的電動車

成本控制和續航歷程說白瞭都是燃料電池的技術瓶頸,國內國外都在做,底子都不厚,大傢也基本處在同一個技術等級上,未來究竟多少年能突破並實現量產誰心裡都沒底。

除此以外電動車真正普及的障礙還在於配套設施的建設,這個工程量有多大,舉個不太靠譜的例子,把國內所有中石油中石化的加油站換成快速充電站。為啥不太靠譜?因為燃油車一次性加滿油箱的時間少於 5 分鐘,電動車快充 80% 可能需要數小時,於是一旦電動汽車完全普及,按照現在的汽車保有量,基礎充電設施的密度一定會大於加油站的密度。由此可見電動車普及,任重道遠。

本田 i-MMD 混動系統工作原理簡析

迫於日益嚴苛的環保條例,車企的中短期技術重心一定會轉向更容易實現的混合動力,這其中業內典范毫無疑問是豐田和本田。拿本田的 i-MMD 雙電機混合動力系統來講,低速時要求強大扭力,電機驅動車輛前進,當電力不足的時候發動機啟動為電池充,電池驅動電機推動整車,高速時對扭力要求降低,功率要求增加,發動機啟動。

也就是說混合動力系統大部分工況時,內燃機的作用是帶動發電機為電池充電,而非直接為驅動輪提供動力。目前本田的混合動力系統中內燃機部分是一臺熱效率非常高的 4 缸 2.0 升阿特金森循環自吸引擎,混動版雅閣更是可以做到百公裡 4L 左右的能耗表現,以現在的眼光和大部分消費者用車需求來看,i-MMD 這一黑科技近乎完美。然而,隨著車型的更迭勢必要求技術的發展進步,在這一進步的開始,本田拿這臺代號為 R20Z4 的燃油機動刀的可能性最大。

本田於公升級雙缸摩托車發動機領域深耕多年,並不缺乏相應技術儲備

就像上文提到過的,在 i-MMD 混合動力系統的大部分工況中,內燃機不直接為車輛行駛提供動力,而是帶動發電機為電池充電。車輛行駛需要克服車輪滾動阻力,整備質量慣性,各機械部件間的摩擦阻力等等,所以車輛在起步和加速時需要較大的扭力,這一扭力當然由電動機提供。

帶動發電機所需要克服的切割磁場阻力相較前者小很多,所以並不需要很大的發動機扭力就能帶動發電機轉動,這時,為瞭進一步優化燃油經濟性,更少缸數的小排量發動機無疑是驅動發電機的最好選擇。

更何況本田在摩托車發動機領域深耕多年,技術儲備之雄厚業內有目共睹,公升級 Africa twins,雙缸級 750cc,甚至更小排量的雙缸 500cc 發動機都可以經過不同取向的調校用於汽車混合動力系統,勝任發電機動力來源的角色。混合動力隻是未來對單缸、雙缸內燃機需求的一個方面,但這絕不是唯一的一方面。

近些年自主品牌在 NVH 技術方面取得長足進步

10 幾年前太多人詬病 4 缸發動機不如 6 缸舒適平順,然而現在 4 缸小排量渦輪增壓不可逆轉的成為主流。5 年前人們還在討論 4 缸會不會是車用發動機缸數底線,現如今寶馬、福特、本田等國際大廠已經做出瞭 3 缸的嘗試並實現量產。

摩托車駕駛員幾乎騎在一副車架上卻能承受動輒上萬的轉速,汽車結構中分離的發動機艙和駕駛艙給 NVH 性能的改善提供瞭更大的空間,抖動可以有,但不意味著一定要傳遞到駕駛艙。試問不影響舒適性,動力夠用,加一箱油能跑三個月,誰會在乎發動機怎麼抖、幾個缸?汽車制造技術和內燃機技術發展到今天的水平,未來的市場仿佛沒有拒絕單缸、雙缸的理由。

精彩圖片
文章評論 相關閱讀
© 2016 看看新聞 http://www.kankannews.cc/