小排量就优秀?沃德十佳发动机前来打脸

BY Carroll

在中国的汽车排量税横行霸道的今天,小排量涡轮增压引擎早已被在大陆立足的各大汽车企业奉为安身立命之本,厂商多年发展积累下的技术和资本也愈来愈倾向于往这个方向来投入,气缸数在6缸以上的自吸引擎正经历大陆市场前所未有的凛冬考验,甚至1.8L排量以上的4缸自然吸气引擎也逐渐被人们视作鸡肋般的存在。所以,偏爱小排量涡轮引擎和高举新能源大旗已然成为一种“政治正确”。

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不过,大排自吸引擎在小排量涡轮引擎面前就只能相形见绌,纷繁芜杂的广告就真能代表后者的综合表现吗?事实上,这些都是大陆车企在政策导向下对不明真相的群众进行的洗脑式广告灌输。现如今大排自吸引擎在很多方面的巨大优势仍然能够让小排量涡轮引擎望尘莫及。于最近新鲜出炉的沃德十佳发动机榜单上,在大陆举步维艰的大排自吸引擎终于扬眉吐气了一把,上演了一出让以前长期骑在它们头上作威作福的小排量涡轮引擎遭遇滑铁卢的跌宕剧情。

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提高增压值后的的小排量涡轮引擎虽然能有与大排自吸引擎相近的动力表现,不过其NVH控制却实在是难登大雅之堂。针对NVH控制方面的不足,厂商不得不在搭载涡轮引擎的车型上投入更多技术和资本去填补引擎引发的在隔音降噪方面的漏洞。当然,今天的小排量涡轮引擎在平顺性方面确实已经有了长足的进步,可惜的是,囿于涡轮引擎整体构造框架所特有的物理特性,其NVH依然不尽如人意,在平顺性上更是难以与大排自吸引擎相提并论。况且,涡轮引擎在NVH和平顺性方面消耗的技术、资金和人力成本最终都会转嫁到消费链终端的消费者身上,这样反而让其在大排自吸引擎面前的排量税优势荡然无存。

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搭载4.6L V8自吸引擎的2013雷克萨斯LS460,其相对搭载涡轮引擎的同级车型出色的驾乘感受一直为人津津乐道

 

在输出相近功率和扭矩的情况下,大排自吸引擎的线性输出足以令一众涡轮引擎汗颜。

在低转速区间,涡轮引擎的增压器只有在引擎达到一定转速的情况下才会工作,而在此之前,涡轮引擎羸弱的低扭输出暴露无遗,尽管当前多数厂商都通过减小涡轮叶片尺寸,减轻涡轮叶片重量的方式研发出了低惯量涡轮,以期降低最大扭矩的爆发转速,同时减轻最大扭矩到来时对行驶平顺性的不利影响。工程师在这些方面所付出的巨大努力也确实让我们在驾驶时感受到了涡轮引擎在平顺性方面的进步。不过因为涡轮增压器的客观存在,以人类目前的汽车工程科技水平,工程师仍然无法将涡轮正压到来时的冲击消弭于无形,而且这并不是我们的吹毛求疵——我们开车时面对司空见惯的拥堵路况、红绿灯路口和低限速路段等情况,引擎转速绝大多数时候都是在2500rpm/min以下,如今主流涡轮增压引擎最具优势的转速区间理论上在2000-4000rpm/min之间,但这在日常驾驶中由于各种外界因素与引擎状态的影响,能让人明显感觉到涡轮正压助推引擎动力骤增的转速至少要达到2200rpm,且引擎转速自始至终都处于涡轮正压到来前后的分水岭上,无法摆脱涡轮迟滞的束缚与正压到来时的闯动,这样糟糕的低转速平顺性让驾驶感受大打折扣,在大排自吸引擎面前毫无优势可言。换句话说,在我们的日常驾驶中小排量涡轮增压引擎并没有什么用武之地,反而更像是在戴着镣铐跳舞。

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而当引擎来到高转速区间时,打开的涡轮泄压阀会导致扭矩快速衰减。当然,除了赛道以外我们在日常驾驶时几乎不会将引擎转速踩到接近红线区的位置,但我们在kick down加速超车偶尔放肆一把时,涡轮引擎相对于大排自吸引擎后程乏力的弊端便会突兀显现。

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说到这里,可能大家对如今大排量自然吸气引擎的概念还有点抽象,接下来我们再来看看沃德十佳发动机榜单上的两款美式大排自吸引擎,以具体的例子来向大家说明运用现代先进理念打造的大排量自然吸气引擎的独有魅力。

 

雪佛兰 6.2L OHV V8引擎(雪佛兰索罗德搭载)

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事实上,这已经不是这台V8第一次出现在沃德十佳发动机榜单上了,因为索罗德之前的引擎便是代号为L86的前辈,榜单上的这台内部代号L87的引擎与前作的区别可不止在于简单的代号上,电控方面的创造性革新才是它永葆青春的秘诀。

L87仍然保持了美式传统V8引擎的OHV结构,但却不拘一格地采用了与奥迪DOHC发动机异曲同工的可变气门升程技术,这一特点可以凭借凸轮的双段升程实现闭缸操作,同时缸内直喷系统也将停止向关闭的气缸内喷油。通用工程师还基于闭缸技术改进了供油系统,使之能与闭缸技术珠联璧合,完美保证了8缸与4缸之间运转的无缝衔接。在这一过程的帮助下,引擎电控系统能以80次/秒的速度检测当时车辆所需的动力,智能选择运行哪几个气缸,以实现车辆动力、油耗与平顺性之间的最佳平衡。

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由此看来,这台6.2L V8引擎登上榜单似乎也是技术升级之后水到渠成的事情。

 

福特 5.0L V8(福特 Mustang GT/Bullitt搭载)

继雪佛兰之后,福特也祭出了一台世界级的大排量自然吸气引擎,足见在这个小排量涡轮增压引擎与新能源动力当道的时代,美国人对自吸执念之深。

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其实这台福特的5.0L V8自吸引擎已经是系列里的第三代了,福特为它在上一代引擎的基础上实现了高压缸内直喷,加大了缸径与排量,同时为提高缸体内壁的刚性,更是以先进的等离子电弧工艺进行内壁喷涂作业。此外,工程师对进气歧管、凸轮轴和进排气阀门的更新与调整更是让引擎转速红线来到了傲人的7500rpm/min。最重要的是,这一系列操作还减轻了引擎的重量,提高了压缩比。

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在排放法规日趋严苛的今天,能有大排量自然吸气引擎挤掉往年属于小排量涡轮增压引擎的席位逆势上扬,实在是难能可贵,同时也是这个时代对自然吸气引擎在动力性、燃油经济性与平顺性等方面的一种肯定,特别是在日常驾驶中常用的低转速区间底气十足,转速升高时线性而顺畅,且不会有一丝突兀与乏力的优势,也让我们看到了一丝自吸永存的曙光。

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虽然涡轮增压和新能源动力取代自然吸气的趋势已经蔓延至全球,不过就此断言自然吸气行将就木还为时尚早。小排量涡轮引擎在最影响乘坐体验的NVH和平顺性等方面还无法和动力相近的自吸引擎相提并论,而那些搭载自吸引擎却与搭载动力相仿的涡轮引擎售价相近的车型,依然是理性消费者的不二之选。

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