关注这几年汽车行业的新技术就会发现,日本厂商最近一年频频抛出重磅技术,先是丰田热效率之最2.5L发动机,然后又是日产2.0T可变压缩比发动机,再然后是马自达2.0L压燃发动机。
可以负责任的说,如今日本厂商汽油发动机效率几乎全面领先德国厂商。令人费解的是,德国厂商并没有第一时间站出来反击,而是开始全面拥抱电动化,大众甚至要一口气推出几十款电动车。
如果说汽油发动机技术日本厂商比较领先,那么柴油发动机德国厂商几乎可以碾压对手。在柴油发动机最辉煌的时期,BBA每款车型都有柴油版,彼时BBA包括大众的柴油发动机几乎让日本厂商无力招架。日系车在欧洲卖不好,一大原因是缺乏柴油版车型。
在那个美好的时期,欧洲国家认为柴油是清洁能源,并且也鼓励消费者购买柴油车。但随着排放造假事件曝光,柴油车又开始饱受质疑,为什么柴油车一下子从环保车型变成了污染大户?
柴油车为什么环保
多数人印象中,柴油车不仅黑烟滚滚而且噪音巨大,所以国内一直严控柴油车。但在欧洲柴油车反倒是环保节能好帮手,遍地的柴油版车型就是最好的印证。同样是柴油车,为什么欧洲与国内的反差如此大?这里还是要从柴油发动机说起。
动力响应好与柴油发动机特性有关,柴油发动机比较重,因为它的缸内压力大所以气缸部件都经过加强,也因为旋转部件重量大限制了转速。但更大的缸内压力和旋转部件质量,让柴油发动机扭矩来的特别早。
油发动机压缩比分分钟可以做到16:1甚至更大,柴油车省油主要也是因为发动机压缩比大,当然高压缩比也有一些负面效果,那就是轻微爆震声,这种声音听起来比较粗糙。
也是因为动力好省油这两个优点,柴油车深受欧洲消费者喜爱,一辆柴油车的油耗可能与丰田和本田混合动力相当,这种优势让德国厂商选择了押注柴油发动机技术。
不同的思路让日本与德国汽车厂商走了两条完全不同的路,从竞争的初期看,柴油车略微领先混合动力车型。比如大众高尔夫1.6 TDI版,综合油耗只有3.9升,一箱油跑1000公里几乎是家常便饭,而丰田普锐斯综合油耗大约在4升左右,如果跑高速柴油版高尔夫的油耗还会更低。
如果让柴油发动机匹配混合动力系统,那么油耗就非常可观了!这个想法是很好,但是很少有厂商这么做,因为成本高。世界首款采用48V电气系统的车型就是SQ7,而SQ7恰好是款柴油车,基于48V的轻度混合动力系统成本很低。
柴油车不仅吃得少跑的远,而且尾气排放物也与汽油不同,柴油车主要的尾气污染物是氮氧化合物以及颗粒物,而汽油车是一氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物。普通的柴油车只要加尿素催化就可以减少氮氧化合物的排放,如果再加一个颗粒物捕捉器,那么颗粒物排放也能控制在理想范围内。所以欧洲国家认为柴油是清洁能源,因此柴油车的占比也非常大。
柴油车瓶颈
单从排放物类型看柴油车的污染比较少,但是要把这些污染物具体到数据上,柴油车就开始吃亏了。由于柴油车的自身特性,导致它的氮氧化合物居高不下,汽油车减少氮氧化合物可以想办法降低燃烧温度,而柴油车降低燃烧温度等于降低效率。
柴油车通过改进燃烧技术降低尾气排放,这本身就互相矛盾。随着排放法规越来越严苛,柴油车不得不想办法减少污染排放,于是催化器以及颗粒物捕捉器就开始应用在目前的新车上,但这些尾气处理设备价格可不便宜。更要命的问题是,即使加了一大堆尾气处理设备,排放也不一定能达标,所以才有了后来的排放门事件。
随着日本汽车厂商汽油发动机技术的突破,一些效率接近柴油发动机的新产品开始往市场推广,柴油车的优势不断减少,从目前的情况看,日本厂商押注的混合动力技术已经占据优势。缺乏先进混合动力系统的德国厂商,在排放面前变得束手束脚。
BBA在柴油发动机技术上都有深厚的技术储备,而且在排放门事件后依旧在推广柴油技术,比如奔驰GLE在国内主打的是2.2T以及3.0T两款柴油版车型,奥迪的SQ7用的也是4.0T V8柴油发动机,宝马不少车型都有柴油版。BBA能玩柴油车,是因为在这项技术上砸了很多钱而且成果颇多,BBA的成本也允许它们推出性能好的柴油引擎。
其它品牌要想玩柴油车门槛变得越来越高,轻度混合动力成了柴油车一种续命方式,当然像马自达这种既有柴油发动机又能通过合作拿到混合动力技术的品牌,就可以利用柴油混合动力继续挖掘柴油发动机的价值。