●省油&動力強(qiáng)是柴油發(fā)動機(jī)的標(biāo)簽,但為什么乘用車型普遍不使用呢?
原因有三點(diǎn),第一點(diǎn)是柴油發(fā)動機(jī)的節(jié)油伴隨的是「NVH_噪音/振動/聲振粗糙度」水平的差。柴油是一種非常有意思的燃油,這種油的熱值雖然不高但燃燒產(chǎn)生的火焰溫度卻能達(dá)到1800℃(高于汽油600度),等量的柴油與氧氣反應(yīng)可以得出非常高的扭矩,不過這是有前提條件的——壓燃,參考下圖。
汽車裝備的「內(nèi)燃式熱機(jī)」是依靠燃燒轉(zhuǎn)化機(jī)械能(動力),汽油機(jī)的點(diǎn)火方式為混合油氣蒸發(fā)后被點(diǎn)燃,燃燒時(shí)的內(nèi)能不會造成機(jī)體的嚴(yán)重振動。但是柴油是依靠超高的壓縮比產(chǎn)生高溫直接引燃混合油氣,而且是在活塞達(dá)到上止點(diǎn)的瞬間燃爆,這會造成對活塞連桿曲軸以及機(jī)體的更高強(qiáng)度振動,而振動必然會引發(fā)空氣共振產(chǎn)生聲波(噪音)。
01 用戶挑剔
柴油發(fā)動機(jī)運(yùn)行中的振動與噪音很大,老舊柴油車總能感覺到檔桿與內(nèi)飾的共振,這會讓汽車顯得很“l(fā)ow”。而汽車現(xiàn)階段仍然扮演著「大宗消費(fèi)品」的角色,對于普通汽車用戶而言汽車不僅是通勤工具,更是財(cái)富與地位的象征;車輛具備足夠高的駕乘品質(zhì)是體現(xiàn)價(jià)值的方式,那么“躁動”的柴油發(fā)動機(jī)自然難以被認(rèn)可,即使汽油機(jī)油耗略高也只能認(rèn)頭。
說明:并不是所有用戶都是因?yàn)檫@種心態(tài)而不選柴油動力汽車,在汽車工業(yè)大國“美國”同樣很少見到柴油動力家用汽車,即使是全尺寸的貨車-「皮卡」也是以汽油機(jī)為主。這就是對NVH單純的高要求導(dǎo)致的結(jié)果,因?yàn)橄M(fèi)能力達(dá)到一定程度后也會追求車輛的高品質(zhì),所以北美汽車用戶同樣不喜歡柴油車。
02 性能要求
●大扭矩·低功率
●大扭矩·高功率
上述兩個選項(xiàng)選哪個?柴油發(fā)動機(jī)的高性能只能體現(xiàn)于中低車速范圍內(nèi),因?yàn)檫@種機(jī)器依靠壓燃點(diǎn)火必然會有較大程度的振動,在這種狀態(tài)下以高過的轉(zhuǎn)速運(yùn)行則會出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損,機(jī)器的使用壽命是不可控的。所以柴油發(fā)動機(jī)即使有300/400N·m的最大扭矩,但是功率(馬力)往往會低至100/120kw之間,這已經(jīng)是很不錯的水平了。
知識點(diǎn):扭矩×轉(zhuǎn)速÷常數(shù)×倍率=馬力,常數(shù)倍率是不變的數(shù)據(jù),那么結(jié)論則為「扭矩大·轉(zhuǎn)速高」才能實(shí)現(xiàn)大馬力,也就是足夠高的車速或高車速范圍內(nèi)的理想加速能力。柴油發(fā)動機(jī)無法實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速,3000/4000rpm往往就是極限了,所以這種機(jī)器的高速加速超車能力很差;而汽油發(fā)動機(jī)卻能達(dá)到6500/7500rpm的高轉(zhuǎn)速,而且依靠與柴油機(jī)相同的增壓技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)?shù)拇笈ぞ?,所以此類車的中高速加速感會很暢快,同時(shí)也是高效率超車保證駕駛安全的基礎(chǔ)。
03 排放物的特殊性
柴油燃燒后的產(chǎn)物主要有兩種:氮氧化物,顆粒物。前者是酸雨形成的主要物質(zhì),如果柴油動力汽車大量普及的話,氮氧化物與酸雨則會大面積破壞植物(主要為農(nóng)作物與農(nóng)田)。所以即使是汽車保有量不是很大的歐洲也制定出了禁售柴油車的時(shí)間表,汽車保有量即將成為全球第一的中國自然要控制柴油的消耗。
顆粒物的影響應(yīng)該無須贅述,PM2.5的概念相信讀者基本都了解,這些物質(zhì)與“呼吸系統(tǒng)”是極為不友好的。這就是要控制柴油發(fā)動機(jī)裝車量的原因,商用車型因?yàn)樾枰刂茽I運(yùn)成本所以不得不使用,普通家用汽車在耗油量基數(shù)不夠大的前提下等于有其他選項(xiàng),所以汽油機(jī)才會成為主流。
山東光大機(jī)械制造有限公司
咨詢熱線:+86(0)536-7200016
傳真:+86(0)536-7200015
Email:sdgdyxb#126.com(#換成@)
公司地址:濰坊市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)清源街7999號