動力系統是決定車輛行駛性能的關鍵因素,發動機被譽為汽車的心臟,今天這期節目,咱們就來聊聊汽車的動力系統。
發動機前置還是後置
前置後驅、前置前驅、前置四驅、中置後驅、後置後驅、後置四驅,這是目前燃油車常見的驅動方式,這其中的前置、中置、後置是只發動機的位置,如果仔細留意會發現,目前在售的民用轎車、SUV、MPV以前置發動機為主,採用中置或後置發動機的,基本都是跑車。發動機布局對於車輛的性能有什麼影響呢?
最初的汽車車身尺寸很大,發動機艙很長,輪眉位置還有兩個很大的鼓包,簡單的說就是空間利用率低,在汽車保有量較少的情況下,這種設計沒什麼不妥,但如果放在目前,會加劇道路擁堵、讓停車位更緊張,同時,因為整車尺寸較大,它的成本也相對較高。
隨著汽車製造技術逐漸成熟,在二十世紀三十至五十年代,汽車不再是富人的專屬,開始變得平民化,車身尺寸也在變小,但受制於當時轉向技術的限制,在車身變小之後,想要繼續使用前置前驅布局比較困難。為了解決這個問題,發動機被安置在車身後方,第二排座椅下面,利用後輪驅動,這樣可以解決前輪轉向和驅動的問題,並保證車內空間的最大化。
費迪南·保時捷在1930年設計出了經典的大眾甲殼蟲,它是全球第一輛採用後置後驅的家用車,雖然車長只有4米左右,但依然可以坐進去4名成年人,同時它還擁有一個尺寸較大的前備箱。隨後,採用同樣設計的菲亞特500在1957年推出,它車長只有3米,但同樣可以坐進去4個人。家用車採用後置後驅設計一直持續到60年代,在汽車轉向機構有了重大突破之後,1959年,全球首款採用橫置前驅的家用車mini誕生,在隨後,後置後驅結構家用車逐漸淡出市場。
後置發動機為何被前置發動機取代,這主要是因為它存在一些弊端,首先是後置發動機會導致行李廂空間較小,這從保時捷911就可以看出。車輛的前輪負責轉向,設計師在設計時,首選要給車輪預留出最大的轉向角度,其次才是儲物空間;同時,駕駛艙腳部位置空間也會侵占一部分,這些因素疊加在一起,導致後置發動機車型很難擁有太大的儲物空間,而家用車消費者又會比較在乎實用性。
除了空間短板之外,隨著消費者對動力性的越來越高要求,發動機排量和體積也越來越大,當發動機體積過大時,座椅下方就無法在放置發動機了,只能將其放置在後軸之後的位置,這也要求汽車後部必須要有足夠的空間來放置發動機和變速箱,如此一來,就會使後置發動機車型的車身不斷加長,導致車輛看起來不是非常協調。
養車成本是很多家用車消費者關注的,後置發動機車型的製造和維修成本都比較高,這也是為什麼目前僅有高端跑車才使用類似設計的原因之一。
目前的汽車外觀設計主要是以流線型為主,後置布局的車輛會受到發動機高度的限制,採用後置發動機布局的保時捷911,其發動機為重心和高度更低的水平對置設計,這樣能保證發動機可以放置在後軸之後。相比V型六缸或直列四缸、六缸發動機,水平對置發動機的製造成本更高,後期維護也比較麻煩,即便是簡單小保養,更換更換火花塞、空氣濾芯等常用易損件,也需要拆卸不少零件,這自然也會導致工時費增加。對於車企,水平對置發動機製造成本較高,對於消費者,水平對置發動機維護成本較高,買家賣家都需要增加成本,這確實不是一個好的選擇。
在成本問題之外,後置發動機還需要面臨散熱的問題。汽車在行駛時,最先撞風的是車頭,前置發動機永遠能夠與新鮮空氣率先接觸,對發動機快速散熱很有幫助,後置發動機想要更好地散熱需要增加一些部件來實現,如果將散熱器安裝在車頭,通過超長管道引導至後方發動機。相比前置發動機車型,它的散熱效率要差很多,這也是為什麼我們在很多後置發動機跑車上會看到,在後門後方位置會有兩個進氣口的原因,它們的作用是幫助發動機散熱。
除了上述不足之外,大馬力的後置後驅車對於很多普通人來說,還存在一定的風險,相比前驅車,它在大油門加速時,更容易失控,但對於專業車手而言,後置後驅要比前驅車更具駕駛樂趣。因為發動機不是放在車頭,後置發動機的車輛可以更好地布置懸架,以提升車輛的操控性。
前置發動機和後置發動機那種設計更好,小編認為不能一概而論,這要根據車輛的需求來確定,因為它們都有優缺點。
混動車型是否值得入手
混動車型越來越便宜、汽油價格處於高位,部分消費者在糾結,要不要入手一輛混動車型。在小編看來,是選擇燃油車還是混動,要根據使用情況來確定,因為它們各有優缺點。
省油是混動車型的最大優勢,以目前市場上認可度較高的豐田混動車型為例,採用2.5L自然吸氣發動機+電動機的凱美瑞混動版車型,NEDC工況油耗4.1L/100km,採用2.5L自然吸氣發動機+8AT變速箱的凱美瑞2.5L車型,NEDC工況油耗為6L/100km,如果是經常在城市中行駛,道路比較擁堵,兩款車的百公里油耗差距甚至能夠接近3升。
了解過油耗差距之後,就需要消費者自己計算經濟帳了,預估自己一年大概的行駛里程,然後估算出大概需要多久才能省出購買混動車型多花的錢。同時,有些消費者還會考慮二手車保值率問題。從目前情況來看,雖然豐田、本田的混動車型的售價已經與同配置燃油車相當,但還是選擇燃油車的消費者更多,這其中更多的原因或是普通燃油車價格門檻更低。
混動車型相比燃油車的優勢不僅僅是油耗低,還包括駕駛感受要更好。大多數經濟型車,特別是小排量車型,雖然在中高速狀態下行駛平順性不錯,但在起步階段,部分小排量增壓車型會感到有些乏力,油門反應沒有大排量車快;反觀混動車型,車輛在低速行駛中會優先使用電動機,彌補發動機反應遲鈍的問題,油門響應更快。同時,電動機的充足的扭矩輸出,也讓車輛在起步時,駕駛感受要明顯好於小排量增壓車型。
如果是在城市擁堵路況下行駛,混動車型的優勢會被進一步放大,對於燃油車而言,走走停停的路況不僅駕駛體驗不好,頻繁起步會導致車輛油耗增高;混動車型在走走停停的路段中可以充分利用電動機進行驅動,減少發動機啟動的次數,達到降低油耗的效果。
除了傳統的混動車型,目前市場上還有插電混動車型提供,這類車型也在2022年中國車市很受關注的車型,不少燃油車車主在換購或增購時選擇插電混動車型。相比混動車型,插電混動車型的電池容量更大,純電續航里程更長,多數車型的純電續航里程在50公里以上,部分車型甚至可以超過100公里。在日常城市短途通勤時,插電混動車型可以當做純電動車使用,大幅降低使用成本;如果是長途或不方便充電時,它可以當成一個普通的混動車型使用,只需要加油就可以,完全沒有純電動車型的里程焦慮。從使用特點來看,插電混動車型可以理解為混動車型的升級版,相比純電動車型,它最大的優勢是沒有里程焦慮,補能便利化和普通燃油車沒有區別;說插電混動車型結合了混動車型與純電動車的優勢並不為過。
選擇燃油車還是混動或者插電混動,這要由實際需求來決定,如果平時用車較少,僅僅是周末或假期出遊使用,燃油車或性價比更高,它不僅價格有優勢,二手車的保值率也更高;如果是用車頻率較高且以城市路況為主,混動或插電混動車型值得考慮,因為它更省油且在城市中的駕駛感受更好。