說豐田汽車油耗低,已經是上個世紀的事情了。與美系大排量車子比起來,豐田汽車油耗的確佔據一定優勢。國土面積大、資源豐富,因此歐美更喜歡大排量車型,基本不會考慮油耗問題。而豐田則更多考慮的能耗問題,與國情有直接關係,骨子裡就帶著「摳門兒」、儘可能的少花錢辦大事,儘量把好鋼用在刀刃上。
今天的豐田汽車動力上也不是強項,而是以綜合實力見長。
關於油耗問題,可以說今天的豐田汽車已經不再是省油車的代表,至少燃油車中豐田汽車在同級別車型中表現不是最好的:
其實這就是大家技術水平都接近的原因導致的,至少合資品牌同車型之間的油耗差異並不會太大。畢竟影響汽車油耗的因素在那擺著呢!一個是自重、一個是發動機熱效率、一個是傳動系統效率。就這幾點來說目前哪個車企也沒有能做到遙遙領先,只能是在某一技術上稍微強了一點而已,但不具備壓倒性優勢。
因此你看到的合資車,大眾、豐田、本田、日產現代、別克等同級別車型油耗差異並不大,誰也不具備壓倒性優勢,即使馬自達壓燃發動機也沒能碾壓其他車企的增壓發動機,油耗表現也不具備優勢。下面我們看一下對油耗的幾大因素:
車輛自重對油耗的影響
車身尺寸不同則整車質量(自重)也不同,很明顯發動機驅動更重的汽車消耗的燃料也會更多一些,吃多少飯幹多少活的道理。
車重增加後路面摩擦阻力增加、以汽車增重100kg為例,汽車勻速行駛時對油耗影響並不大,油耗變化2%左右。但是如果在市區內行駛頻繁的加減速這時候影響就比較大了,畢竟起步、加速時所消耗的能量要更多一些。這時候百公裡油耗增加0.5都是正常的,尤其是緊湊型入門級小排量轎車對自重就比較敏感,因此合資同級別車型中油耗最低的一定是整備質量最小的。
油耗並不是一下子就能降下來的,而是東摳一點西摳一點綜合在一起得到的,也是為什麼國產車油耗始終不如合資車低的原因。自重只是其中一個方面而已,而且降自重也不是一件簡單的事情。想要空間那麼就得加大車身尺寸,這時候想要降低自重只能通過使用更高級別的材料來實現,例如應用高強度鋼材、鋁複合材料等,甚至設計上都要做出取捨,因此一些大空間的汽車自重都不會太低。
發動機對油耗的影響
發動機影響油耗就很容易理解了,發動機熱效率高、利用率高,同樣質量的汽油做更多的功油耗自然會低一些。也就是汽油燃燒產生的能量轉換為汽車驅動動力多少就代表發動機熱效率高低,因此各個汽車製造廠家都在提升發動機熱效率,也就是提高燃燒效率。化學能在轉化為動能時會有各種損失:
例如排氣損失、泵氣損失、冷卻損失、機械損失等,燃料產生的化學能經過以上的損失後只剩下1/3左右的熱效能被利用。
為了提高熱效率各大車企都用上不同技術:例如阿特金森循環技術、缸內直噴稀薄燃燒技術(優化噴射)、提高進氣歧管壓力技術(增壓),提高發動機壓縮比、提高發動機進排氣效率(可變正時)、降低零部件摩擦(變排機油泵、精密加工)等,這些新技術的採用可以提高發動機熱效率,從而降低油耗。大家掌握的技術都差不多,因此發動機整體熱效率相差並不大,而有些時候熱效率高也不一定就能節約很多的燃油,還要看發動機最終利用率。畢竟發動機熱效率只是發動機能達到的「最大熱效率」而已,並不是說發動機始終工作在這個熱效率區間。因此還要看發動機與變速箱匹配,怎麼用如何用。
例如豐田本田的阿特金森循環發動機熱效率都超過41%,但是這種發動機只能用在混動車型上,裝在普通車型上油耗就不具備優勢,低轉速扭矩不足反而會增加油耗。豐田的8AR~FTS發動機帶有阿特金森循環技術,是豐田旗下熱效率最高的渦輪增壓發動機。但是如果你要與同排量同級別車型(大眾)來做對比,發現裝配該發動機的車型油耗並不低。
傳動系統效率對油耗的影響
傳動系統對油耗是影響也是比較明顯的。例如早期的四速變速箱油耗明顯高於後期的五速變速箱,而六速變速箱油耗還要低於五速變速箱,更多擋位的變速箱除了能擴大變速箱傳動比(節油)之外,齒比密集也可以提高舒適性(平順性)。
其實變速箱不僅有擋位之分還有種類之分。除了大家熟識的手動變速箱之外還有雙離合變速箱、AT變速箱、CVT變速箱、AMT變速箱等。這些變速箱中手動變速箱穿的傳動效率最高,其次就是雙離合變速箱>AT變速箱>CVT變速箱,因此大眾採用乾式雙離合變速箱油耗要比日系車油耗低一些。
雙離合變速箱動力銜接單元採用的是離合器,屬於硬連接、動力損失最小,AT/CVT變速箱動力銜接則採用了「液力變矩器」,變矩器內部通過油液傳遞動力,典型的「軟連接」因此動力在傳遞過程中會有損失,這個損失遠遠大於離合器,尤其是頻繁起步、中低速行駛時動力損失更大。
因此採用AT/CVT的車型,油耗表現還是要遜色於雙離合變速箱的,但是豐田汽車並沒有考慮應用雙離合變速箱,一直再用AT/CVT變速箱,因此最省油的車被大眾(斯柯達明銳)獲取,而不是豐田。
可以看到豐田汽車省油,已經是老黃曆了,至少燃油車上豐田並不是油耗最低的汽車。畢竟燃油車幾乎已經發展到了頂峰、大家都很難取得技術性上的突破,因此誰也不會真正超越誰。
但是豐田本田的混動思路還是比較清奇的,充分利用了阿特金森循環發動機的優點、用電機彌補發動機的劣勢。不僅解決了動力問題還降低了油耗,與同級別車型比起來百公裡油耗至少降低2升,這種油電混動車型介於燃油車與電動汽車之間、是很好的過渡車型。