在德系三强里,都有2.0T发动机,比如宝马的B48,奔驰的M274,大众的EA888。这三家各自的看门法宝,究竟谁厉害,谁更能代表当下发动机制造水平的最高峰?
发动机参数
宝马B48参数如下:

宝马B48发动机
奔驰M274 参数如下:

奔驰M274发动机
大众EA888参数如下:

EA888
宝马奔驰奥迪旗下都有车型搭配了2.0T发动机,整体表现如何?
早上开车上班的时候我就在想,发动机参数众多,哪一个最能代表整机性能?是使用了最好的缸体缸套材料,或者燃烧方式是米勒循环还是分层燃烧?又或者是配备了先进的热管理系统?
对不起,这些技术名词消费者根本看不懂,也不关心,他们要知道的只是自己能感受到的外在表现。
后来到了公司,停好车,我就明白了。
你这早上半个多小时的车程,不停的急踩油门起步;或者大脚油门,为了赶在红灯前通过;还要随时准备急刹车躲避路边的电动车;这一波骚操作下来,终于赶在上班前到达,气定神闲,洋洋得意,一瞅油表,瞬时油耗14.8L/100km,吓个半死。
如果这是一台优秀的买菜车的话,我觉得至少应该满足这些条件:
超车给力,急踩油门下去,动力源源不断而且不能断断续续,推背感必须有。
起步优秀,油门轻踩应该马上要有动力输出,不能输给隔壁自然吸气。
油耗满意,不能动力强劲,但是油耗高超,只有动力没有燃油经济性称不上好车。
加速性能
超车能力其实反应的是汽车的加速能力,而加速能力又跟动力水平息息相关。
先从理论上来分析,三款2.0T的发动机谁的加速能力最高。
根据牛顿第二定律,要在最短的时间内将物体速度推到最大,那就要尽可能的提高车辆的加速度,而F=ma;所以车重m要轻,推力F要大,这样百公里加速才快。
再次请出牛顿老师,汽车加速度a=F /m;而推力F等于功率P除以速度V;因此汽车加速度a可以这样写:a=P/mV
这个公式相信上过初中的人都还记得,在车重和速度一定的情况下,当前汽车的功率越大,则加速度越大。
大白话说,在加速的过程中,每一个速度下,都是功率大的车加速快些。
三家2.0T的发动机,宝马B48发动机最大功率最大,到达最大功率的转速也最低,理论上来说宝马的加速能力应该是最强的。
起步性能
为什么我的朗逸(图片|配置|询价)1.4T早上起步输了隔壁1.5L飞度半个车头,难道是因为他比我多了0.1L的排量吗?我想应该不是这样的,我觉得因为他是自然吸气。
而我的网上的键盘发烧友们经常跟我说涡轮介入的问题,比如这样:
发动机低转速时涡轮并不工作,“不介入”,因此在低速小油门行驶时,涡轮车相当于自然吸气!
但是实际情况告诉我不是这样,如果我们低速都是“自然吸气”,那为什么隔壁的真·自然吸气绿灯亮,滑溜溜的出去了,我要等到后面的车狂按喇叭才会动呢?
后来在我学习了涡轮增压的有关知识外,终于了解到增压器决定了起步的快慢。
作为一个灵魂画手,我简单的画了个图介绍下:

涡轮增压
增压器接在发动机排气管的后端,排气流经过增压器的涡轮端,带动里面的转子转动,绿色压气机叶片也跟着转动。
当来自大自然的空气流经压气机时,空气被压缩,气体压力增大。压力越大,单位体积的空气量也就越多,进入气缸的空气量也就越多,这就是涡轮增压的工作原理。
然而压气机是这么一种东西,转的越快,压缩空气的能力也就越强;转的慢的话,根本就起不到什么增压的作用。
所以提高涡轮增压发动机性能的秘诀就成了如何让转子转的更快。
然鹅,发动机转速低的时候:
排气流速低压力小,转子也转的慢;
转子甚至可以说是累赘,挡住了排气迅速排出道路,废气排出气缸太慢,导致另一边新鲜空气进入气缸总量变少,进一步恶化了发动机性能;
但是当转速拉起来后,又是另一种场景了:
排气流速快,压力大,转子非常给力,能够压缩大量的空气进入气缸,以前没有增压器一次只能够进1L空气,自从有了增压器,一次进3L空气。
所以键盘发烧友在匡我,我输给了飞度是因为我不是自然吸气。
为了使增压发动机起步能够有着自然吸气的性能表现,各大厂家纷纷拿出杀手锏。
宝马B48将排气歧管和涡轮的壳体集成在一起,提高了涡轮的响应速度,减少了涡轮迟滞;而且涡轮的排气泄压阀由机械式的改成了电动马达驱动,响应更快。
而且,B48 增压器为双涡管单涡轮,也就是说排气通过两根管子通往涡轮。以前发动机转速低时大家都堵在一条路上,现在有了两条路通往涡轮了,大大提高了通过速度,改善了低转速时发动机响应速度。
奔驰M274配备的是低惯量转子增压器,何为低惯量?直白的理解就是身轻体柔易推动。
这也是为了改善低转速发动机扭矩输出,低惯量转子身材娇小,不需要很大的排气压力也能够转得飞快。
大众EA888根宝马一样,配备的也是单涡轮双涡管增压器。
三家发动机谁的低转速起步性能好,开朗逸的我并不能体会得到。不过可以从最大扭矩到达转速得知一二,奔驰M274在1300转就能输出最大扭矩,理论上来说比宝马B48 和大众EA888起步性能要好。
油耗水平
对于买菜车来说,油耗是非常重要的一个买车考虑因素。只能开买菜车已经够惨了,如果碰上14.8L/km的油耗,那真是屋漏偏逢连夜雨,太惨了。
相同的道理,人家是宝马奔驰奥迪,不仅动力强劲颜值高,人家油耗还低,那真是别人家的孩子,不仅比你聪明,还比你勤奋,没有活路了。但是对于买得起宝马7系和保时捷的人来说,在这儿分析他们的油耗又显得有点多余。
影响整车油耗的因素非常多,除了发动机热效率,还有整车重量,风阻等等。整车油耗的影响因素非常多,但是起决定性作用的还是发动机热效率。
发动机热效率是这么一种东西,比如吃进去十斤油,到最后只有4斤产生了推力,用来推动汽车的前进,那我们就说,这个发动机的热效率是40%。那这剩下的6斤是白白浪费了吗?
对,没错,是白白浪费了,看下面这张图:

动力都去哪儿了
燃料的能量要经过冷却损失,排气损失等层层损失,最后剩下的只有区区30%用来做功。
热效率高有另一种叫法,叫做省油。
比如小王和小张一起跑十公里,跑完后又累又饿,小王一口气吃了十个馒头,小张只吃了五个。因此我们感叹,小张光干活不吃饭,可真省油。
从油耗上来说,参考懂车帝对宝马奔驰2.0T系列车型对比,配备宝马B48发动机油耗较低。
小结
加速性能,起步性能,油耗水平这三者是消费者能够切切实实感受到的发动机性能体现,其他所有的技术配备都是实现这些的手段。要从根本上评价整机性能,看这三者时比较合适的。
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