同樣使用CVT變速箱,為什麼都說機車的油耗比汽車高?

西門町拓海 2022/12/15 檢舉 我要評論

很多機車配備CVT變速箱,但燃油經濟性也并不理想。但要注意燃油經濟性與實際油耗是兩個不同的概念,站在燃油經濟性的角度機車遠不如汽車。但如果是摩托與汽車實際油耗的對比,那麼大多數平民機車的油耗要比汽車低,而且低不少,而只有那些公升級摩托油耗要比汽車高。

CVT作為變速器,僅僅是扮演了金牌輔助的作用,盡可能的幫助發動機保持最高效狀態運行,在保持發動機效率方面CVT變速箱是最理想的,但關鍵還是在于發動機的效率能有多高。發動機效率足夠高,那麼CVT能發揮的空間就大。反之如果發動機效率、燃油經濟性本身就差,那麼CVT變速箱也是無能為力的。

關鍵就在于機車發動機的效率太低,造成效率低的關鍵在于熱效率太低。當前一些主流發動機(豐田、馬自達、比亞迪等)均能把熱效率拉高至40%左右,而打造混動的目的在于調峰,利用電機完成發動機低效工況下的工作,盡可能讓發動機保持最高效工況運行。汽車配備的各類變速箱,以及各種技術如增壓、輕混、強混、增程等等,均是為保持發動機高效而做出的努力。

機車發動機熱效率是多少?即便是最先進的機車發動機熱效率也僅接近于20%,僅僅達到當今燃油車發動機熱效率的50%。發動機效率=熱效率*機械效率*燃燒效率,機車發動機熱效率為汽車發動機的50%,而超高的轉速必然導致燃燒效率也不如汽車發動機(轉速越高、氣門開啟時間越短、進氣越差,且留給燃燒沖程的時間太短)。

機車發動機燃燒效率不如汽車發動機,熱效率又只接近汽車發動機的50%,即便機械效率一致,那麼機車發動機效率最高也達不到汽車發動機的50%。汽車發動機運行時的平均效率最高不過34%左右,那麼機車發動機運行時平均效率能達到17%就是頂天了。34% VS 17%,這就是汽車發動機燃油經濟性更高的原因,而CVT變速箱能起到哪些作用?

CVT變速箱的特性

首先要說一點,機車與汽車所采用的CVT變速器從本質上看是一樣的,差異在于傳動比寬泛程度以及材料方面。汽車用的CVT傳動比已經超過了9,另一方面由于汽車發動機扭矩太大,所以傳動帶均為金屬制,而機車CVT有一部分是用皮帶的,除此之外再無明顯差異。而CVT最大的優勢在于利用其無級傳動的特性,更容易維持發動機保持高效區間運行。

也就是說CVT(及其它變速器)并不能提高發動機效率,僅是盡可能地保持發動機高效運行。如一台汽車發動機平均效率34%,那麼即便配備CVT變速器,也不可能把效率提高到34%以上,而對于機車發動機平均效率而言,用了CVT就能把17%的效率拉得比汽車發動機還高麼?當然不可能,所以說機車燃油經濟性不如汽車,本質是由于發動機所導致的差距,而CVT變速箱并不能彌補這樣的差距,汽車燃油經濟性高依靠的是更高效的發動機而非CVT。

燃油經濟性與實際油耗

說機車比汽車油耗高的有不少,這種結論建立在燃油經濟性的角度,說機車比汽車油耗低的也很多,大都是實際用戶建立在實際油耗的角度上。舉一個簡單的例子,某廠有100名員工,每人中午用小電鍋做飯消耗1度電,100人消耗100度電。而工廠食堂用大電鍋給100人做飯耗電20度,那麼大鍋、小鍋誰省電、誰耗電?

當然是工廠食堂的大電鍋經濟性好,而員工自己的小電鍋實際用電低。這個例子很簡單相信各位都能看懂,燃油經濟性與實際油耗是兩個概念,在里面牽扯重量、運載能力等多個維度。比如汽車的燃油經濟性不如大客車,大客車不如幾十噸載重量的重卡,重卡不如幾十萬噸的貨輪。但對于咱們普通用戶而言,實際油耗的意義高于燃油經濟性,所以機車還是省油的。

當然機車的運載能力低,5個人出行至少要三台摩托而只需要一台汽車,那麼這時汽車油耗上的優勢就顯現出來了。另一方面就是高轉、高負荷區間下機車的油耗的確很高,比如公升級摩托把速度拉到200km,油耗能達到25L左右。本人的37 Q50時速拉到200km時油耗才20L,因為機車發動機太高轉速化了,這也是造成熱效率上不去的關鍵原因。

汽車發動機領域為啥會產生可變氣門正時以及升程等技術?原因就是為了解決發動機高轉速運行時空氣填充不足的問題,進氣量低燃燒就不好,所以熱效率就上不來,而摩托卻反其道而行之(沒辦法改)。所以機車燃油經濟性差原因在于發動機熱效率遠不如汽車發動機,所以即便配備cvt變速箱也無力回天。而汽車之所以燃油經濟性高,關鍵在于發動機,CVT只是扮演了一個幫助發動機維持高效運行的輔助角色罷了。

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