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1.5T涡轮增压相当于多大排量的自然吸气?1.5T能压榨出多少马力?

随着汽车的不断发展、普及,以及众多环保政策的限制,市面上在售车型的排量变得越来越低,在十几年前、市面上的涡轮增压发动机以2.0T为主,因为其强大的适应性、被誉为黄金排量(功率覆盖200-350P左右、低扭强大,可以适应不同级别车型),可在现如今1.6T、1.5T、1.4T却逐渐变成主流,那么1.5T发动机究竟相当于多大排量自吸、它究竟可以压榨出多少马力?

市面上1.5T的机型很多,比如宝马的1.5T发动机可以提供140匹马力、大众1.4T可以提供150匹马力(排量接近)、福特1.5T可以提供越174匹马力、本田1.5T可以提供约194匹马力等等(别扯什么轮上功率,全球惯例、名牌上只会标额定功率、就没一家车企标轮上功率的,至于什么反向低标功率、简直是反智的逻辑),似乎对于涡轮增压发动机而言排量可以确定、但输出功率却可以不同?

更离谱的是F1赛车采用的1.6T动力单元,仅仅多了0.1L排量、两个气缸,却可以提供约700匹以上的功率;那么涡轮增压发动机的动力都与哪些因素有关?为什么排量相近的涡轮增压发动机,却能释放出不同的功率?实际上涡轮增压发动机可以释放多大的功率、取决于它的用途(设计预期),以及增压系统可以提供的最大压力值,压力值越大、每个循环可燃烧的混合气越多,自然就可以释放出更大的功率!

内燃机为什么要增压?

实际上之所以要给内燃机上增压,主要原因是可以在不增加排量的条件下、使得每循环燃烧更多的燃油,从而释放更多的功率;如此一来限制了发动机的体积、重量;这就是同样的功率,涡轮增压比自然吸气更省油的原因,比如2.0T VS 3.0L,2.0T更容易产生低油耗;因为2.0T并不是时刻都保持增压状态的,而非增压状态下、2.0T约=2.0L自吸的状态!

内燃机百年发展总是在不断地压缩排量、小型化、压制转速、还不断拉高升功率,这就是内燃机进化的方向;所以自然吸气发动机对升功率的压榨达到了极限后、接棒的就只能是涡轮增压;这就好比当年GTR R35刚上市时为何锤爆了众多超跑品牌?因为在2007年时,无论是法拉利、还是保时捷都还在玩自吸,GTR一上台以488P马力、接近600nm的扭矩直接强势碾压,不说水分有多大、总之在那之后法拉利乖乖的玩起了3.9T涡轮增压发动机!

内燃机如何提高功率、扭矩?

实际上内燃机的功率、扭矩其实就是这个公式功率=扭矩*转速/9550的把戏,要么提高每循环的输出扭矩!如何提高?提高每循环的输出扭矩很简单,让每循环烧更多的燃油即可,要么扩缸、提高排量,要么上增压在不改变气缸物理容积条件下提高每循环的进气量;哪种方式好?当然是增压好,因为2.0T可以获得3.0L自吸的动力,还有很实惠的价格,迷恋大排自吸没错、但也得考虑自己的腰包,只迷恋是没用的!

另外的方式就是牺牲扭矩、拉高转速,很多小排量、高转速自吸就是采用这种理念,每循环可燃烧的混合气不多、做的功不多、输出扭矩也很低,但凭借超高的转速、超密集的做功次数,同样可拉出很漂亮的功率;就像描述腿短、但紧捣腾也不慢,腿长的迈步频率低也不一定就快;不过随着环保规则越来越严格,小排量高转策略逐渐玩不转了,所以增压就变成了主流!

1.5T发动机到底能压榨多少功率?

写到这各位应该明白,想让发动机每循环烧更多的燃料、释放更多的动能从而在单位时间内提供更高的功率,关键点就是在每循环烧更多的油,拿1.5L发动机为例、单个气缸容积只有0.375L,受制于空燃比、喷更多的燃料是没有意义的,因为空气不够、多余的燃料烧不了(或烧不完),那么只有给缸内送入更多的空气才可以实现烧更多油的预期目标!

但自然吸气就像咱们用嘴往可乐瓶里吹气一般,0.5L的可乐瓶怎么吹气、里面的空气体积也打不过0.5L,而涡轮增压呢?涡轮增压就是往容器内(气缸)送入压缩空气,因为气体能压缩、对吧?这样一来就能给有限的气缸物理容积内、送入更大体积的空气,比如给单个0.375L容积的气缸、送入1.5L的压缩空气,那么可以烧掉的油气量就会更大,做的功自然就更多!

而增压发动机可压榨的最大功率、取决于送入气缸内的空气量的大小,也可以理解成增压器惯量的大小!从理论上看、只要发动机缸体强度足够,那么可送入压缩空气量等于无限大、那么每循环可燃烧掉的燃油量也是无限大,那么增压机可输出功率的极限是不封顶的,这也是为何有些2.0T机器能压榨出5、6百匹马力,甚至千匹马力的原因;当然这仅仅是理论构想,实际上缸体强度是有限的、每循环缸内压力越大,实际上就是对缸体的一种摧残,必然会导致寿命降低!

当然原厂高功率增压机可以保证寿命、比如奔驰的M133等机器,但这依靠的完全是钞能力、没啥是钞票解决不了的;所以我们虽然能听到某某车企的营销语、如某某1.5T、2.0T是地表最强,实际上哪有什么地表最强增压机呢?无非就是对增压系统最大压力值得取舍罢了;同样是1.5T,190匹与170匹之间的差异其实并不大,因为对于涡轮增压而言提供功率本来就不难,说句难听的话刷个罐头程序还能拉高至少3、40匹马力!

所以对于1.5T增压机而言、没必要针对几十匹马力差异去计较,无非就是厂家的预期、定位罢了;就像1.5T用在B级车上,至少功率要在170-190匹这个范围上;拿本田的1.5T发动机为例,增压值在16.5PSI=约1.14Bar时可以提供约177匹马力,而把这个参数调整到了18.5Psi=约12.8Bar后,1.5T机器可以输出约193匹马力,也就是目前在售1.5T机型中的最高功率!

但这就是1.5T极限了么?显然不是,实际上在内燃机发展历程中,诞生过无数个功率惊人的1.5T发动机,比如RA168E双涡轮增压1.5T发动机,峰值压力大到2.5Bar、可在释放约640匹马力,后来迈凯轮把这款机器打到4Bar,在12000转时能输出约960匹马力;而它的上代RA167E依然是1.5T、功率却达到了令人恐怖的1050匹,几乎统治了那个时期的F1,所以国际汽联修改规则、限制增压值最大不得超过2.5Bar!

所以这就是为何现在依然有很多车友会津津乐道地谈论的那些往事、以及对发动机的喜爱;实际上1050匹也绝对不是1.5T的极限,如果不是Fia限定增压系统2.5Bar的最大压力,谁知道雷诺这些F1劲旅在未来会不会搞出功率更离谱的1.5T来、答案其实时肯定的,不然Fia也不会该规则了;总而言之我们看到很多同排量的增压机、却有着不同的功率表现,除了设计预期差异外(比如针对不同用途调整压缩比,杠径、冲程比等等),更多是因为增压系统所能提供的最大压力不同!

至于1.5T相当于多大排量的自吸?可以这么来解释,根据实际功率来划定范围,比如的1.5T、140匹马力,这个功率范围一般会在1.6L-2.0L自吸之间,而像福特这种偏高功率的1.5T、则相当于2.5L自吸,毕竟市场上现存的2.5L自吸发动机功率普遍在190-210匹之间,虽然1.5T功率可能存在差距、但强悍的低转速下扭矩表现,不仅弥补了峰值功率小小的劣势,还使得起步、提速时因为更充足的扭矩使得功率输出靠前,获得了更出色的起步、提速性能!

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