排量不夠擋位來湊,爲什麼汽車排量越來越小擋位卻越來越多?

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排量越來越小是基於排放和環保的考慮!

檔位越來越多是為了降低油耗、提升平順性!

近年來,世界各國對於排放的控制越來越嚴格,無論是歐盟、美國、日本還是中國,都制訂了嚴格的減排進度時間表,從世界的造車趨勢來看,渦輪增壓特別是中小排量渦輪增壓發動機會越來越多,這主要是世界各國對於大排量和小牌量的稅收政策是不一樣的,車企造小排量的車,其所需要繳納的稅更少,這就逼迫車企對降低排放的技術進行不斷的研究,而目前普及使用的小排量渦輪增壓發動機技術就是這個產物。我們可以發現,發動機排量從最初的2.0T、1.8T、1.6T、1.5T、1.3T、1.2T、1.0T,排量逐漸降低,甚至產生了很多三缸的發動機。不斷降低排量同時不斷提升動力,這是目前世界車企普遍在做的工作。

我們都知道,雖然CVT的傳動效率低,只有80%左右,但是CVT變速箱卻非常省油,這是因為CVT變速箱始終允許發動機工作在最佳功率轉數區間的緣故。傳統的4AT、6AT在工作中由於檔位限制,發動機只能通過改變轉數來適應變速箱。例如,一臺6AT發動機在時速50KM時,使用5檔行駛,當行駛到70KM時自動升檔到6檔,那麼我們想以60KM行駛時,變速箱找不到合適的檔位匹配發動機,5檔傳動比太低,6檔扭矩不足,因此,只能通過提升發動機轉數來提升速度,這時,就造成了油耗的浪費。而如果是8AT、9AT.....時,就可以找到一個合適的減速比行駛,使發動機工作在最佳功率輸出轉數,檔位數越多,檔位曲線就越來越平滑,這樣就達到了省油的目的。當然,檔位數目越多,換擋頓挫就越小,相對就更省油。

一方面,小排量渦輪增壓發動機實現省油的目的,另一方面檔位數越來越多也可以實現降低油耗的目的。


眾口說車


現在的汽車發動機越來越趨向於小型化,很多車型都裝備了1.4L、1.2L以及1.0L的發動機,甚至一些傳統的豪車,也在使用小排量的發動機。比如寶馬X1使用1.5T三缸發動機、寶馬7系竟然使用了2.0T的發動機。

發動機排量越做越小,但是變速箱的檔位卻越來越多了。六速手動變速箱使用的越來越廣泛,自動變速箱六速是最低要求,七速、八速、九速甚至是十速自動變速箱也正在推廣中。CVT無級變速箱,可以看做有無數多個檔位。

那麼為什麼現在的汽車會這麼設計呢?難道是“排量不夠,檔位來湊”?下面我們就來分析一下這個問題。

一、發動機的排量為什麼越來越小?

發動機排量就是活塞從上止點移動到下止點所通過的工作容積稱為氣缸排量;它取決於缸徑和活塞行程。如果發動機有若干個氣缸,所有氣缸工作容積之和稱為發動機排量。一般用升(L)來表示。對於同種類型的發動機來說,一般都是排量越大,發動機的功率和扭矩也越大,當然,汽車的油耗也更高。

現在的汽車,排量越來越小有兩個原因,一是政策因素,二是技術因素。

首先來說說政策因素。

現在的汽車都是以液化化石燃料作為動力來源的。這種化石燃料在地球上儲量越來越少,同時它燃燒後生成的廢氣還會汙染大氣,造成溫室效應和霧霾。因此,節能減排就成了各國政府的一個重要工作。汽車就是政府控制的重點。

一般人都會這樣認為,汽車的排量越大,消耗的燃料也越多,產生的汙染就越多。因此,限制汽車的排量,是各國政府喜聞樂見的調控手段。政府對小排量汽車在購置稅、車船稅上都給予了較大的優惠。在生產環節,中國和歐盟還設置了一個高額的排量稅,所以,在這些區域銷售的汽車,排量越小越有優勢。這也是發動機排量越來越小的政策因素。

再來說說技術上的因素。

上世紀七八十年代的發動機,即使排量高達3升,發動機的功率也不過是100千瓦左右。而現在的隨著技術的進步,越來越多的先進技術在汽車上應用,比如高壓縮比、渦輪增壓、缸內直噴、可變氣門正時等,使小排量的發動機也可以獲得過去大排量發動機才能擁有的功率和扭矩。比如現在的1.5T發動機,功率高達142千瓦,這是過去3.0排量的發動機也不可想象的動力。而油耗卻遠低於3.0排量的發動機。所以,小排量,大功率在技術上已經成熟,也就是說小排量的發動機已經能夠滿足汽車的動力需求了。另外,小排量的發動機體積和重量更小,也符合汽車輕量化的趨勢。

但是,小排量發動機也有致命的缺點,那就是低速扭矩不足。發動機的扭矩基本是以排量為基礎的,一般排量越大扭矩越大。現在的小排量發動機雖然從數據上看扭矩不小,但是最大扭矩的持續區間卻比大排量發動機更窄。這就造成了一種情況:汽車在起步和加速時動力不足。為了彌補這種不足,人們就在變速箱上做起了文章。

二、為什麼變速箱的檔位越來越多?

首先來問大家一個問題:汽車的變速箱是幹什麼的?我想大家一定會說:那誰不知道啊,變速用的唄!二檔比一檔快,三擋比二檔快,總之就是檔位越高車速越快,變速箱檔位越多越好。

這樣說沒毛病,變速箱確實是變速用的。但汽車為什麼要用變速箱來變速呢?依靠發動機自身轉速的變化不是也可以改變車速嗎,為什麼還要有變速箱呢?汽車如果沒有變速箱行不行?變速箱的作用僅僅是變速嗎?帶著這些疑問,我們來看看汽車變速箱的真實作用到底是什麼。

在現在的汽車上,變速箱通常與發動機組合在一起統稱為汽車的“動力總成”,發動機的動力能否順滑的傳遞到車輪上,變速箱起到了至關重要的作用。它可以在汽車行駛過程中,通過變換檔位,在發動機和車輪之間產生不同的變速比,協調發動機的轉速和車輪的實際行駛速度,使發動機始終工作在最佳的動力狀態和最經濟的轉速區間,發揮發動機的最佳性能。用一句話來總結就是:變速箱在作用就是用來分配發動機的動力。

就像一個家庭,男人在外賺錢,賺到的錢交給妻子過日子。男人能賺多少錢很重要,妻子如何分配這些錢也很重要。男人錢賺的越少,妻子越要精打細算過日子;而對於土豪丈夫來說,妻子只要會花錢就行。對於汽車來說,發動機發出的動力交給變速箱分配,必須滿足日常行駛的各種路況需求。如果發動機的動力足夠強大,變速箱其實是可有可無的;但是如果發動機的動力有限,對於變速箱的要求就更高了,需要它精心分配發動機的動力,以滿足各種路況條件下的行駛需求。

現在的小排量發動機低速扭矩不足,經濟工作區間更窄。這些發動機要想發揮出良好的動力性能,就必須有多檔位變速箱來配合它們,讓它們始終在最佳的區間內工作。

比如一些大排量發動機在1500轉/分~5000轉/分都可以發出比較大的扭矩,這樣搭配一個四速的變速箱就能夠滿足使用需求了;現在換成了一個小排量渦輪增壓發動機,最大扭矩在2200轉/分~3800轉/分之間,這時如果還使用四速變速箱,發動機就會經常在非最大扭矩區間工作,導致汽車起步時扭矩不足,動力性差;而高速時發動機轉速又很高,經濟性又會很差。相反如果搭配的是一個六速或七速的變速箱,將一檔的速比增大,七檔的速比縮小,這樣就可以很好的調整發動機的轉速,讓發動機在最佳的轉速範圍內工作。這樣汽車就既有很好的動力性,高速時又有很好的經濟性。很多豪車,以前都使用大排量的發動機,搭載四速或五速的變速箱;而現在發動機排量降下來了,搭載的變速箱也變成了七速、八速甚至更高,就是這個道理。

變速箱檔位越來越多的另一個因素就是油耗及環保政策。多檔位變速箱可以降低發動機的轉速,降低油耗幾乎是立竿見影。而現在的發動機技術幾乎達到了極限,靠提升發動機的熱效率來降低油耗是非常困難也非常消耗時間和金錢的。而開發一臺多檔位變速箱,比提高發動機的熱效率容易多了。這也是變速箱檔位越來越多的根本原因。

當然,變速箱檔位多,還有一些其它的優點。比如說換擋更加平順,加速響應更快,駕乘舒適性更好,能夠減少發動機的機械磨損等等。

表面上來看,發動機的排量與變速箱的檔位似乎是兩回事,但事實上它們是密不可分的。我更傾向於把發動機和變速箱看做是一個總成件,用來驅動汽車行駛的動力總成。檔位與排量基本就是一個此消彼長的關係。二者互相協調配合,讓汽車的運行既平順,又經濟。


老侯解車


汽車檔位,看最高檔位和最低檔位給出的扭力值。

低速起步的時候,扭矩當然是越大越好,而高速跑車的時候,因為慣性,只需要一個很小的力就能車速,這一點,對於手動擋的小排量汽車就很明顯。


舉例來說,手動擋1.4L自然吸氣,扭矩135牛米,發動機功率74,拉滿整整一車人上坡起步,需要低檔位最大扭矩就是135牛,這個動力上坡毫無壓力,而一臺動力是1.5L的車,因為低檔位最大扭矩達不到135牛,而只有120牛,或者最大扭矩是135牛,而車重多了幾百公斤,它上坡起步就勉為其難,只能助力上坡,遠距離發動汽車衝上去了。



這就是最大扭矩大小的分別,自然,小功率汽車想姚獲得更大的上坡助力,就需要加大自身扭矩,比如長城哈弗H9全新款,相對於老款H9,其最大扭矩就增加了幾十牛,拉滿一車人以及路況不適合的路段,照樣能輕鬆應對。

這就是增大扭矩的好處。是以犧牲油耗為前提,在低扭矩的作用下載重,大功率的發動機反而節油。


雖然小功率汽車在低檔位耗油,但在高速路上的表現又如何呢?

同樣說到1.4L的小排量汽車,500公里高速公路只需要28L油,計算機可怕極了出來,28/520*6.7升的油價=0.36每公里油耗金額,也就是說油價在6.7元的時候,這款五檔手動車每公里只需要3毛7的油錢,而歷史油價在5.8元每升的時候,28/520*5.8=0.31元,如果加油站有充值折扣,意味著每一百公里的油耗不到0.35元!城市路段呢,不超過四毛。

但是,這款五檔手動擋沒有六檔,五檔120碼速度的時候發動機轉速達到3500轉以上,如果做到六檔,高速公路上就更省油了,發動機的轉速可以降低一點了。

這段時間看了長安馳騁cc,新款悅翔 v7都增加到了六檔,就是這個道理,因為這個系列手動擋的車型,發動機功率雖小,單在低速起步的扭矩足夠,只需要降低在高速公路上高速跑車的動力,六檔恰好。


六檔的好處,對於城市路段基本用不到,但對於經常長途回家的人來說,完全有必要存在。來回2000公里,有六檔及更高檔位的存在,會讓整個行程油耗更低。


墨菲的哈比狗


排量和檔位對於車輛來說只是為實現車輛實用性能的手段。排量大小在今天的技術條件下已經不完全代表功率、扭矩、平穩等性能了。現在1.3升的發動機在功率等性能上已全面超越上世紀三、四十年代大排量車用發動機了。就是五、六十年代的解放大貨六缸才有85馬力,載重四噸。能與今天的發動機比嗎?技術進步使發動機體積、重量越來越小,保證產生的功儘可能的多用來推動工作機械才是正理。關於機械變速箱,無論檔位是三還是三十檔其目的是保證可以在發動機最佳工作狀態區間平穩傳遞動力。但變速箱的檔位數與體積是成正比的,檔位越多,就越大、越重,這對車輛是一個嚴重的負擔。再則檔位越多造成傳動的功率損失越大,所以有種說法是十擋是目前車用變速箱的極限。好在無級變速箱和電動車電機變速的出現給車用動力傳遞給了新的技術出路。題目關於小排量用檔位多來湊數是不成立的。


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這個題目本身就有問題,排量只是一個指標 根本目的是動力。即便不考慮渦輪增壓,今天的1.6排量動力也幾乎能和十年前的2.0比肩。因為歐洲和中國的排量稅,廠家也更傾向於在相近的動力下 儘量把排量做小 目前的小排量渦輪增壓就是一個比較極端但卻行之有效的做法(當然 更小的排量也並不意味著更小的油耗,燃油經濟性與一系列複雜的因素有關)。更小的排量也往往意味著更小的發動機,不論從輕量化還是從機艙佔用來說 都是有利的。

對於變速箱來說,檔位數量 和匹配調教是硬件和軟件的關係。雖然 更多的檔位比不意味著能夠更好的梳理發動機的動力,但卻為調教提供了更寬廣的硬件平臺。

當然 以上都是從必要性角度來說的,技術的進步為以上提供了可能性


用戶3520221224


發動機排量和發動機最大功率沒有直接關係,F1賽車發動機1.6L排量能達到1000多馬力,當然百公里耗油也高達70L。一臺約1.4頓重的轎車在市區行駛只需要30KW的功率就夠了,但是必須配備最大功率100KW的發動機。根據發動機外特性曲線可以看出,發動機最經濟的轉速範圍還是比較窄的,為了保證發動機工作在最佳轉速範圍內,就要求更多的檔位來滿足。小排量發動機更注重扭矩,大排量發動機更注重油耗(發動機最大熱效率和最大扭矩不在一個轉速),所以,用更多的檔位要麼滿足油耗需求,要麼滿足扭矩需求。


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排量越來越小和擋位越來越多雖然有點關聯,但也可以認為基本上是兩回事兒。

發動機的排量不斷變小是因為科技的進步,渦輪增壓、缸內直噴、可變氣門、混合動力等技術的運用和成熟,讓更小排量的發動機可以獲得過去大排量發動機才能擁有的功率和扭矩,但在燃油消耗上甚至可以和過去的微型汽車比肩。

另外排量不斷變小也是在順應節能減排的趨勢,政府對小排量在購置稅、行駛稅上都較大排量優惠,所以對於一般的私家車用戶來說小排量足夠滿足日常需求就沒有必要一定要多花額外的錢在代步工具上。

變速箱的擋位多的好處首先是可以匹配在更快的車子上有更合理的動力銜接,上世紀中國的高速公路還寥寥無幾,車子能達到100km/h基本就算是很快了。很多常見的212、麵包車的最高車速也就是在70-80km/h,甚至3個前進擋就夠用了,車子也不太考慮性能方面的需求。現在國內的高速公路網已經比過去發達很多,1000公里以上的路程開車一天可以輕鬆到達,隨著車速的提升,更多的擋位可以讓動力銜接更加平順,還可以滿足高速時發動機有較低的轉速,這樣更加省油、低噪。

擋位多少算合適呢?目前乘用車甚至已經做到了9速或10速變速箱隨著科技水平和工藝技術的提升,變速箱可以做的更加緊湊,佔用空間和重量可以更小,那麼更多的擋位可以在提速升擋的時候讓發動機的轉速不至於跌落太多,儘可能讓發動機的常用轉速處於最大扭矩輸出區間附近,這樣發動機始終保持最得力的輸出狀態,提速響應好還省油。

在一些特殊路況下,小排量發動機或者準確的說是低轉速扭力偏弱的發動機,更多的擋位可以做到更密的齒比輸出,比如在山路中的爬坡行駛就不用很糾結像過去那樣到底是用2擋高轉速行駛還是用3擋無力的大油門拖擋行駛了,妥妥的在3擋上敏捷的響應。

更多的擋位也有利於加速更加線性,避免出現換擋過程中的頓挫感,甚至可以比擬CVT或雙離合的舒適性,但提速性能上往往要優於CVT,在維護保養和可靠性方面又要強於雙離合,所以現在變速箱的擋位會越來越多。


感觸汽車影像特效


這是一個非常尷尬的問題,汽車廠家降低排量有兩個目的第一降低製造成本,第二降低稅費,就是偷工減料,就是為了增加利潤。由於基礎排量太小,起步的動力太弱,沒有辦法連傳統的五擋手動變速箱也要增加一個超低速檔,這對於行車的品質對於操控都是極為不利的,許多品牌用越來越多的自動檔位的變速箱,也是有名無實更多的是一個噱頭。



老檀說車


別相信什麼小排量就省油,都是騙傻子的,可以沒有渦輪增壓,但排量一定不要太小,同樣一輛車,用2.4的發動機真就不一定比用1.4的發動機費油,最關鍵是駕駛體驗完全不同,大排量的那種響應速度是小排量不敢想象的


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