2.0T相当于自然吸气多大排量
2.0T发动机相当于多大排量的自吸机?可以这么去理解,自从内燃机进入到涡轮增压时代之后、功率与排量之间的关系不再那么线性,简单点说涡轮增压发动机的功率更多取决于歧管压力的大小,也就是增压系统可提供的峰值压力!
对于内燃机而言,提升功率的方式无外乎三种(无论是汽车、火车、飞机、坦克,只要是内燃机),其一提高内燃机转速、其二提高内燃机扭矩、其三转速与扭矩都提高,所以在内燃机发展历程中产生了小排量高转速机(突出转速)、大排量低转速机(突出扭矩)、大排量高转机(同时突出转速、扭矩特性),而如今的涡轮增压机则是小排量低转机!
当然并不是说有涡轮增压机都是小排量、低转速,大排量、高转速增压机也有!只是相对而言进入涡轮增压时代之后,内燃机排量以及转速整体呈不断下降趋势;涡轮增压发动机的特点就是不过分依赖排量、以及转速从而获 得与之排量不符的高功率输出!简单点说就是若在过去想让自吸机输出功率得到提升,要么拉转速、要么提高扭矩,而增压机则不用!
功率=扭矩*转速/9550
这个公式相信很多朋友都看过,这就是内燃机不断发展的理论支撑,应该是高二物理的课程吧?我们不必理会9550常量,但看功率与扭矩、转速的关系,可以看出扭矩*转速就是功率,那么想提高功率只需要提高二者乘积即可!
拉高转速:鄙人用本田的K20A来举例子,一款快20年前的顶级自吸;2.0L排量、可提供240匹左右的马力(不输当今的2.0T),2.0L的排量、短活塞行程,无扭矩优势、那么仅仅是依靠转速拉出来的功率,峰值转速接近了9000转,扭矩*9000是不是很大?扭矩再低是百位数,而转速可是千位!
拉高扭矩:用3UR发动机来举例,这款机器排量为5.7L、马力367匹,它的断油转速仅有5600转,对比K20A少了一小半;它的活塞行程104毫米、缸径92毫米,典型的大排量长行程扭矩机;而自然吸气发动机提高输出扭矩的方式无外乎增加排量、拉长行程或两者一起增加!
大排量、高转机:拿日产VQ37HR来举这个例子,3.7L 350匹马力,功率方面与3UR差异不太大!但缸径95毫米、行程86毫米,更短的行程使得它更容易拉高转速、转速攀升极快(鄙人实测1秒地板到5000转),而断油转速达到7600转,与K20A比转速差异不大但排量换来更高扭矩,与3UR相比、排量相差巨大,但用2000多转的转速优势弥补了排量的不足!
涡轮增压发动机高功率是怎么来的?
可能有朋友会疑惑、为什么涡轮增压发动机排量小、输出功率还那么高呢?比如2.0T的机器能释放240匹、280匹、甚至是400匹的马力,原理其实还是功率=扭矩*转速,具体点还是利用增加扭矩的方式、增加功率!
这里面涉及到一个新知识点,那就是歧管压力、输出扭矩是成正比的(歧管压力增加等同于压缩进燃烧室的空气也更多),那么现在问题就明了了,只要提高歧管压力、那么就能增大发动机扭矩输出,从而在某转速下获 得更大输出功率,这就是涡轮增压的功率源泉!由此只要不断提高歧管压力、也就是不断增加涡轮系统的峰值压力,那么涡轮增压发动机的动力在不提高排量、转速的基础上就能提高了!
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奔驰M133 2.0T:马力400匹,峰值扭矩达到了475n·m;它的最大压力值达到了1.8bar
EA888 2.0T:马力252匹、A5高功率,它的涡轮系统最大压力达到了17PSI=约1.17bar,
EA888 2.0T:305匹版本增压系统最大压力值达到21psi=约1.44bar
某2.0T涡轮减压机:8psi=约0.55bar,再配上远比自吸更低的峰值转速、阿特或米勒循环啥的,就产生了超低功率的增压机、别对号入座!
这就是涡轮增压发动机的最终奥义,在不改变发动机燃烧室物理容积的基础上、不断提高峰值压力就可以不断拉高输出功率,等同于不断提高排量(实际上就是把更大体积的空气压缩在小容积的燃烧室内,获 得烧更多油的能力,自吸机只有增加气缸容积、或提高转速才能在单位时间内烧更多油)!
那么咱们来举一反三,如果、鄙人仅仅是说如果,如果咱们把2.0T发动机最大压力值打到58PSI呢?也就是4bar!这时这款2.0T发动机功率输出将突破1000匹,那么是不是涡轮增压机提升马力很容易?呵呵,鄙人说着简单、仅仅是原理,操作起来难于登天!胆子可以很大、多大压力都可以打,但缸体承受不住就爆了、没错斯巴鲁易爆嘛(高压配上薄缸体)。。
上世纪80年代WRC那个什么B组,就是经常把一些1.8T、2.0T发动机压力值打到4、5bar甚至更高,弄出一堆小排量怪兽战车;写到这各位说说2.0T发动机相当于多大排量的自然吸气发动机?关键在于增压系统打多大的压力值,2.0T打1.0bar压力值、相当于V6高转速的2.5L自吸(一般4缸机2.5L机器还有点不够看),打1.4bar相当于3.5升甚至更高排量的自吸了,而像奔驰m133那样打1.8bar的峰值压力那至少是个5.0L以上的水平,如果是低转速扭矩机则相当于6.0L左右;这就是涡轮增压发动机换算自然吸气的方式,当然这仅仅是生硬的理解、实际上这种换算的意义不大,也不存在标准的定义,朋友们可以利用这种方式简单理解即可!