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汽车怎么提升动力而且不伤发动机还不伤车

假设问题描述为「NA·自然吸气」动力汽车-仅有一种方式可提升动力且不伤车

  • 内容概述:NA车辆动力差的原因解析,升级动力的三种常规方式的价值分解。

大部分汽车用户的第一台车多为「normally aspirated·自然吸气发动机」,选择的原因多为老司机描述的动力够用且质量稳定;然而随着对汽车的了解深入,逐渐发现涡轮增压TURBO技术才是目前的主流,尝试驾驶后又会发现动力水平差距巨大,那么到底什么原因造成动力差距的呢?

核心因素有两点:为节油而刻意控制驾驶转速,NA机型的低转速扭矩(低扭)爆发力非常弱,想要提升性能只有提升低扭。


动力概念

  1. 扭矩
  2. 功率
  3. 马力

家用汽车最需要哪项性能更强呢?也许有人会认为马力最重要,因为发动机的马力越大则加速越快且极速越高。然而这种理解虽然没有错,但是却脱离用户的实际用车需求!


原因在于绝大多数汽车用户都会关注油耗问题,也就是所谓的“转速控制”;转速的概念是发动机曲轴每分钟运转的次数,汽车的四冲程内燃机曲轴转两圈做功一次,所以转速越高油耗就会越高。理想的发动机应当是以低转速实现大马力(高性能),但是如何实现呢?参考马力的计算公式吧:扭矩×转速÷9549=功率,功率×1.36=马力。

那么想要实现低转大马力就得要有足够大的「低扭」,但是NA机型提升扭矩的方式很原始,只有增大排量提高进气量与喷油量,以燃烧更多燃油为代价才能升高扭矩。然而改装汽车是不能改排量的,而剩余的方式只有通过【增氧】提升扭矩。


三类涡轮

  1. 电动涡轮-淘汰
  2. 机械涡轮-可以
  3. 废气涡轮-太难

燃油汽车转化动能(扭矩)的基础是燃烧燃油,燃烧的本质是可燃物(燃油·碳氢化合物)的氧化反应。固定量的燃油与不同浓度的氧气反应,标准为:浓度越低扭矩越小,浓度越高扭矩越大。

涡轮增压技术是通过高速运转的涡轮扇叶,把大团的空气压缩为很小的体积实现增氧;本质是通过压力压缩(缩小)分子之间的间隙,让固定容积内的各类分子、主要为氧分子数量实现提升,这就是TURBO发动机能够实现高性能与低油耗并存的基础,但是真的无法改装。

重点:废气涡轮增压系统压缩空气的程度很高,因为驱动力是直接从排气歧管引出高压排气,驱动涡轮运转的转速可以超过每分钟十万转。于是氧浓度则会大幅提升,2.0T主力排量的最大扭矩可以高达400N·m,而2.0L-NA最高也不过200N·m左右。

由此可见发动机要承受多大的压力与温度,普通发动机即使进行高成本的破坏性改装,然而机体钢材也是承受不了的。重点是变速箱与发动机的最大扭矩是匹配的,比如2.0L&CVT的入门级组合,其变速箱最高只能承受220N·m;如果通过改装增压将扭矩提升到300N·m,可以说变速箱用不了几天就得报废了,即使是AT/DCT变速箱也承受不了,齿轮组也容易损坏。


剩余类型1:电涡轮俗称「智商测试器」。这种涡轮的增压效果差到离谱,而且会带来副作用;这种涡轮直接连接电瓶的正负极,以12V电压驱动运转的转速会是多少?真实标准是很多电涡还不如CPU的散热风扇温度高,每分钟几千转的转速对于增压增氧几乎没有作用。

所以的高转电涡充其量能在很低的转速范围内实现增扭,要知道涡轮增压发动机也是通过负压吸力吸入空气,只有再通过涡轮进行压缩。那么在高转速驾驶中有足够的吸力,吸入空气的流速与压力已经足够高;此时有一组转速低于正常进气标准的涡轮,是不是反而会影响进气的流畅性呢?所以电涡轮是不建议考虑的。


剩余类型2:机械增压器可以考虑改装。所谓机械增压指涡轮增压器的动力不依靠高压尾气,而是像空调压缩机一样,通过皮带与发动机曲轴连接;发动机运转则增压器运转,增压器又能通过齿轮结构对转速进行适当放大,所以压力与转速同步增长的效果还是挺不错的。

但是发动机的转速基数毕竟是比较低的,机械增压涡轮的转速也不会高哪去;增压压力小则提升扭矩的程度也会低于废气涡轮,相同排量的发动机使用这一系统的话,扭矩往往会比TURBO低20%~30%。所以机械增压已经基本被淘汰了,目前主要用于后市场改装,普拉多就是最佳参考;不过这种升级倒是也稳定一些,毕竟变速箱还能勉强承受。


最后方式:不加装任何增压系统,使用「OBD·附加控制器」。增压器的改装成本是相当高的,普通代步汽车与其选择改装,实际还不如直接置换新车划算;所以不如考虑低成本的所谓“加速器”,也就是一组通过OBU插口连接,修改行车电脑数据的控制器。

功能可以理解为提高油门的灵敏度,电子油门踏板是通过电流的强弱,给ECU不同的信号进行进气喷油量的调整;“放大”这一信号则能刺激ECU快速提高转速,升转的效率高也会让加速的感受理想一些。至于油耗倒是也能够控制,因为控制器总会有正常驾驶和运动模式,学会切换模式也能减少磨损并让油耗降低。


总结:如果认为后期会对汽车的性能要求提升,同时又不想高频率换车的话;选择建议一步到位选择涡轮增压,预算充足则可以考虑插电式混动汽车,家用第二台车可考虑电动汽车,这三类车型都是性能远胜NA的。

至于耐用性也不用担心,目前的材料技术可以做到增压器与发动机使用寿命相同。

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