都說新能源汽車會「取代」燃油車,是汽車工業既定的發展方向;但起碼從目前的市場發展態勢看,新能源汽車市占率雖然持續升高,但在可見的未來仍無法真正構成對汽油車的威脅,其中不少電氣化車型甚至還需要依賴汽油發動機為續航作保障。
不過,對於柴油車,它們可能真的離沒落的日子不遠了。
日前,北歐豪華品牌沃爾沃宣布,他們將會在2024年初正式停產所有柴油動力車輛;而對於新能源產品,沃爾沃計劃在2030年實現旗下車型完全電氣化。
雖然沃爾沃已經在早前停下了新內燃機的開發工作,但在可見的未來里,汽油發動機還將繼續在沃爾沃車型身上使用一段時間。
而柴油發動機可真是要在2024年開始正式從沃爾沃的產品目錄里消失了。
其實,當我們過往看到海外新車報道時,經常能發現新車經常會提供柴油動力版本,而柴油汽車在海外市場也頗受歡迎。
為何如今柴油車卻成了很可能最早被新能源車徹底取代的車型?
要分析這個問題,教授認為需要先從「柴油車為什麼受歡迎」這個話題出發。
作為世界上最主要的兩種內燃式發動機之一,柴油發動機的歷史幾乎與汽油發動機相同,其誕生於1892年,由著名工程師Rudolf Diesel發明,被安裝到船舶等大型運輸設備身上,用以取代熱效率極低且危險性頗高的蒸汽發動機。
直至上世紀30年代,柴油發動機才陸續被加入到乘用車的配置單中。
但是,當時柴油發動機仍然沒有獲得大多數普通消費者的認可,畢竟這種發動機通常都是用在商用運輸工具上的,「不夠高級」。
但是,在第二次世界大戰以後,搭載柴油發動機的車型越來越常見,雖然用途仍然是集中在具有專業性質的特殊車輛身上,但隨著奔馳等廠商將柴油發動機列入配置表中,這種動力裝置開始逐漸走入普通民用市場。
真正導致柴油車流行海外市場的,還是石油危機導致的油價飆升;相比於昂貴的精鍊汽油,柴油燒起來也是經濟實惠得多。於是,從70年代中期開始,柴油車的市場份額開始快速上漲,直至21世紀以後達到巔峰。
各大汽車廠商都開始將柴油發動機放到旗下主力車型身上,甚至設法推出了多款高端產品,其中大眾推出的柴油V10與V12發動機更是其中的代表作,教授至今都忘不了搭載V12柴油發動機的奧迪Q7在當年給車迷帶來的震撼。
柴油發動機之所以能夠從商用領域起家,並且快速轉型到乘用市場並快速走紅,主要歸功於它身上幾個極具誘惑力的技術優勢。
首先,由於柴油與汽油之間的化學性質差異,這種燃料不易通過直接點火的方式點燃,因此柴油發動機會採用遠高於一般汽油發動機的壓縮比,通過大幅壓縮空氣與柴油的混合物,在混合氣體快速壓縮過程中造成的溫度提升點燃混合氣,也就是俗稱的「壓燃」。
這一點火方式導致柴油發動機需要比汽油發動機更長的活塞行程,雖然這會讓發動機運轉速度受到一定限制,但每次點火產生的力量卻會更大,這也就讓柴油發動機獲得了扭矩更高的優勢。
同排量規格之下,普通2.0T的汽油發動機或許能夠輸出300牛·米的扭矩,但2.0T柴油發動機卻可輕鬆輸出將近400牛·米的扭矩,帶來更強的牽引力。
正是這種優勢讓柴油發動機風靡商用運輸市場。
同時,得益於柴油發動機普遍更高的熱效率,它們往往只需噴出少量的燃料就能獲得足夠的力量輸出,因此柴油動力的車型往往能夠做出比較出色的油耗表現。
早在當今的插電式混合動力車型出現之前,柴油動力的轎車就已經能夠輕鬆做到八九百公里甚至上千公里的續航;加之柴油價格相較汽油價格更低,讓它們獲得了經濟實惠的優勢,這也是柴油車在石油危機之後市場占有率快速升高的重要原因。
得益於這種吃得少力氣大的優勢,柴油車成為了海外市場各級消費者都非常喜愛的產品,低至經濟型掀背車,大至硬派越野車,乃至豪華轎車,都有推出柴油動力版本。
但在中國市場,柴油車的發展一直是緩慢的,它至今仍是市場上的「小眾產品」。
目前在普通汽車市場上大家還是能夠買到柴油車的,不過選擇主要都出現在這幾個細分領域:皮卡、輕型廂式車以及硬派越野車。
比如北京BJ40就有搭載可輸出163匹馬力、380牛·米扭矩的2.0T柴油發動機。
哈弗H5的2.0T柴油版車型擁有最高410牛·米扭矩的強勁動力。
合資品牌方面,五十鈴在國內市場投放的乘用SUV和皮卡車型都有提供柴油版本以;皮卡車型D-MAX為例,它就提供搭載可輸出410牛·米扭矩的1.9T柴油發動機。
另外經典的福特全順系列麵包車採用的是最高可輸出174匹馬力、430牛·米扭矩的2.0T柴油發動機。
但總體上看,柴油車在國內市場上依然帶有非常濃厚的特種用車、工具車、載重運輸車的色彩,而過往曾經引入國內市場銷售的諸如柴油版大眾途銳、奧迪Q7、路虎發現等海外成功車型,在國內的實際銷量都比較一般。
當然,這主要還是因為在國內消費者心目中,柴油都是與重型機械、運輸用的貨車等直接掛鉤的產品,用在普通乘用車上確實顯得「檔次不足」,因此這類車型從來都沒有在國內流行起來。
但是,即便是在市場歡迎度頗高的歐美,柴油發動機身上的一些短板也加速了它的沒落,甚至推動它比汽油發動機更早走向衰亡。
雖說柴油發動機熱效率較高,工作時能耗較低,但它卻會排放出包括氮氧化物等有害污染物,而對此車企們多年來一直都未能從根源解決污染物排放大的問題,只能通過用車時給加入尿素的做法對廢氣中的氮氧化合物進行還原處理。
針對這一點,不僅用戶在用車時會感到麻煩,不僅要盯著油箱裡的油量,同時還得注意定期補充尿素,確實是挺麻煩的;同時,世界各地對於柴油車的排放限制也一直保持著嚴苛的狀態,這給車企帶來了頗大的技術研發壓力。
最終,大眾的排放門事件將柴油車正式推上了下坡路,導致柴油車的存在感也在過去的這幾年裡持續下滑,逐漸回到了主要還是工程運輸車輛在用的狀態。
但是隨著電驅技術的發展,尤其是純電車型續航的增加,柴油發動機甚至在商用領域都大有被取代的趨勢。
與柴油發動機一樣,電動機也可非常輕鬆地獲得巨大的扭矩,而與此同時,電機的峰值扭矩輸出實在一瞬間獲得了,而柴油發動機雖然扭矩輸出也不錯,但由於運轉速度低,普遍峰值功率較弱,遠不及如今動輒數百匹的渦輪增壓汽油發動機或電動機。
再者,柴油發動機在怠速運轉時會發出比較大的噪聲,對於乘坐舒適性來說是一個較大的不足。
因此,在上述這些短板影響之下,柴油發動機消亡似乎是必然的結果。
雖說柴油發動機在我國的乘用車市場存在感並不強,但在運輸、工程等行業,柴油發動機的運用還是比較普遍的;但隨著比亞迪等主流新能源企業推出的純電商用車型開始逐漸在大城市中普及,教授相信柴油車在國內商用機械領域被新能源產品取代也只是時間問題。
不知各位讀者朋友是否曾經駕駛或乘坐過柴油動力的車型?大家對於柴油車的沒落有何想法?如果市面上還有柴油車,大家會考慮購買麼?