高原上对机动车的选择是否有特殊要求,海拔对车辆动力有哪些影响,哪种动力的车比较合适?

因工作调动原因要常驻青藏地区,想挑选一款适合的车,有没有推荐?
关注者
316
被浏览
66971

谢谢邀请。


以下内容,未经本人授权,不得转载。

知乎ID 一苒 http://www.zhihu.com/people/Saal-Paradise

西藏,号称人世间最后一片净土,无数人心向往之。

地势高险,道路艰难,入藏不易。但这世间的美从来都是出自“不易”二字。

(下图是一位爱骑摩托旅行的朋友,上个月骑行入藏)

问君何车入藏最靠谱,藏人遥指大牛头。

丰田的普拉多、兰德酷路泽,在藏区的美名是源远流长的,很多朋友都有过精彩的论述。这里不谈。

这里只谈什么样动力的汽车最适合入藏。

那么咱们抛开车辆形式(Body type:如三厢轿车、跑车、SUV),只谈动力系统。

车辆动力的几种主流形式,我们一一来看。

  • 自然吸气发动机

优势

技术成熟,长于可靠性。藏羚羊可不会帮你在308国道上修车。目前在西藏上最活跃的汽车,比如丰田系的SUV,往往搭载自然吸气发动机,而且是多年不改款的老型号。

弱点

内燃机工作靠汽油燃烧,也就是燃料汽油与氧化剂氧气的剧烈化学反应。高原氧气密度下降,燃烧的剧烈程度也就下降,于是车辆动力无法充分发挥。

(没条件做实验的我,问了一下度娘:3000米海拔时,气压会比低海拔地区下降30%左右,可以简单理解为氧气密度随之打7折)

高原适应度:★★★★

  • 涡轮增压发动机

优势

涡轮增压机,靠燃烧排放的废气,推动涡轮,增大气缸内的气压,相当于同样体积的气缸充入了更大密度的氧气,于是可以配上更多的汽油,有更剧烈的燃烧反应。所以一句话总结涡轮增压机的特性就是同样的排量,更高的效率(由于回收部分废气的能量),更高的输出。

弱点

由于增压,缸内更高温更高压、工作环境更恶劣,对汽油品质等要求比较高。说白了就是相当来说这部机器更精贵——在一切不是那么精致的高原地区,这可能被视为娇生惯养——不是每个地方都容易找到高质量的汽油。而油品适应性不好,可能会导致车辆动力系统出现问题。

涡轮增压机同样会受到高原反应的一些影响:氧气如果打7折,稀薄空气燃烧后排放的废气能量也会有衰减,从而涡轮机的增压能力也会打折扣。

(关于这里的叙述,我特别咨询了一位在Bosch负责动力总成研发的朋友,因为并没有严格的实验,所以只是从发动机原理上,进行简化解释)

高原适应度:★★★☆

  • 纯电动车

优势

电机基本不受高原影响,该怎么输出还是怎么输出,动力基本不变。

劣势

续航里程短。这还不是最大的问题。最大的问题是:“你好,10086,我想问一下,我的车还有30km的电量,高原上哪有充电站啊?”

高原适应度:★

  • 混合动力(汽油机+电机)

优势

混合动力的两个能量来源中,单说汽油机,性能肯定还是会打折。但电机的特性在高原上一下就光彩照人了。

并且,跟纯电动汽车、包括普通汽油动力相比,还兼具不受充电设施制约的便利性,以及续航里程的极大优势。

劣势

单从技术特点角度,没有明显的劣势。作为比较复杂的技术,高原的条件,对于混合动力系统本身的质量稳定性是一个考验。

高原适应度:★★★★☆

综合以上,结论是:单从技术路线上来说,混合动力技术其实是非常适合高原作战的。


但是混合动力只是一个宽泛的概念,具体到产品上,还有细分。

这里顺便延展一下,聊聊混动技术的细分路线。


国内插电式的代表产品:雪佛兰Volt,比亚迪秦

插电式混合动力:最大的特点是有一块比较大容量的电池,可以承担相当距离(通常在数十公里)的纯电动里程,在可以反复充电的情况下,会比一般混合动力更省油。

如果在西藏不方便经常充电,那么它其实只相当于普通的混合动力,不仅发挥不出自己的优势,反而暴露出弱点——因为插电混动需要大电池大电机,往往大大增加了车辆的自重,如果单单依靠混动工况工作,其实油耗并不会太低,续航也不会太优秀。

非插电式的混合动力产品,则通常按照节能程度,划分为强混和弱混。

下面列一张表,用数据说话。

以上数据的数据来源:各品牌国内官网,本田美国官网,美国Car & Driver杂志

其中,雅阁i-MMD加速数据来自美国Car & Driver杂志,如果换算成0-100公里/小时的加速时间,会再高一点。



点评一下这几款车:

比亚迪秦是典型的插电混动


在高原上如果不能充电,它的燃油效率并不比同级别的汽油车好,尽管他还可以像混动车一样工作。原因就是大容量电池、电机、涡轮等结构大大推高了秦的质量,所以即使是混动工况,油耗也一般。

比亚迪做电动、混动算是国内本土企业的魁首了,但在设计能力方面和国际水平还有一些差距。


君越 eAssist是弱混的典型

通过一套功率较小的电机,辅助发动机,实现一定幅度的油耗降低。从国内的产品定价来看,比2.4L普通版的君越要贵2万,性价比很一般。在市场上也没有多大关注,现在在别克官网上已经消失不见。


凯美瑞双擎混动版是典型的强混


这套系统和名满天下的普锐斯混动,用的是一派技术(THS II)。凭借一台强大的电机和一台热效率超高的阿特金森循环发动机,以及CVT变速箱,使得这台车兼具了不错的加速性能、平顺静音的NVH表现,和非常经济的油耗水平。

一个遗憾之处,在于这台车比2.5L普通版贵了4万元。在今天的市场里,让消费者为一台中级车的动力总成升级,花费4万元,还是非常困难的。所以这宽双擎混动的销量虽然略好于君越混动,但也比较有限。


本田FUNTEC HYBRID,新标杆混动产品


大家都知道丰田是最早也最擅长做混动的。大家可能也知道以前本田的混动拳头产品Insight,完败给了丰田的拳头产品普锐斯。(与Insight技术类似的思域混动动力曾经进口到国内,一个朋友买了一台,亲身体验下来,节能能力和动力表现确实不如普锐斯)

但本田最新的技术FUNTEC HYBRID,又一次证明了本田的技术实力。

丰田的THS II混合动力技术,在过去相当一段时间内,可以说是最好的混合系统。而这款本田FUNTEC HYBRID技术,可以说后来居上,实现了一些新的突破:

1 采用了性能更强大的电机,扭矩高达307Nm。也就是说,光这台电机启动,就足以来带相当于3.0L V6发动机的扭矩输出。

所以,FUNTEC HYBRID可以做到0-60km/h加速3.9s,百公里加速则在7秒左右(据美国市场数据)。

可以说,起步的迅猛,是这套i-MMD系统的最大特点之一。(得益于电机瞬间达到额定输出功率的特性,不像汽油机要逐渐提升功率)

2 阿特金森循环的发动机热效率做到了令人叹服的38.9%

如果你不知道为什么38.9%的汽油机热效率是令人叹服的,请看搜狗百科:


3 大胆的去掉了传统变速箱!

传统变速箱去掉,相当于动力从电机或发动机直接输出,少了一道环节,自然在传动效率上有提升。

起步阶段,纯电机模式:电机直接驱动车辆行驶;

逐渐加速时,进入混动模式:发动机开始工作,通过发电电机给电池充电;电机则驱动车辆行驶;

当汽车进入高速行驶,并且发动机达到最高效率时,进入纯发动机模式:电机休息,发动机直接通过齿轮把动力传递给车轮;

各个厂家的混动原理都是类似的,但混动技术的难点在于精准的控制两种动力,完美匹配。从本田敢于去掉传统变速箱来看,这套i-MMD具备高超的控制能力:可以对不同的行车路况条件下,自动判断电机与发动机的擅长领域,进行实时的精准的切换


对高原适合的动力类型,就谈到这里。结论是:普通混合动力中的强混产品(例如本田i-MMD技术,丰田THS II技术)是最适合在高原上撒欢的。

两个理由:高原的稀薄空气对于主要的动力输出单元(电机)毫无不良影响;油耗低,超强的续航里程,更大限度的摆脱加油站的制约。

一个前提:动力和传动系统的设计能力和可靠性达到相当高的水平。(这一点确实是日本品牌的强项)


最后,顺便聊聊强混技术在中国的发展情况,以及本田新技术的引入前景。


丰田的THS II已经进入中国好几年了。普锐斯、凯美瑞混动、Lexus ES 350h等都差强人意,只有Lexus的CT200h表现较好——因为这款车价位合适,并且只提供混合动力。

再看看本田的新技术i-MMD入华的前景。

据路边社消息:本田明年就打算把这套系统在带入中国市场,直接进行本地化生产。虽然比起丰田今年的卡罗拉混动版来的晚了一些,但这不能不说是非常大胆的举动

  • 最新的看家本领直接国产,有技术泄露的风险

这也侧面说明,Honda对中国市场的重视程度,可能从以前的“嗯,是挺重要的”,变成了“无论如何也要成功”。

  • 中国混动市场实际上还没有启动

混动技术,由于种种原因,从来都不是政府支持的方向。甚至受到一些隐性的限制(这里就不展开了)。

传统动力(自然吸气、涡轮增压等)依然占据市场主流。

作为过渡技术的一般混动技术则备受冷漠,反而是更加超前的所谓新能源技术受到政府力推(电动车,插电混动)。政府还是有一些算盘的:日本人混动技术太强大,如果市场轻易开放,很容易被拿走。

目前只有丰田系(包括Lexus和丰田品牌)一年有3万台左右的销量,凯美瑞混动版占凯美瑞的销量比例还不到5%。其它品牌的混动销量更是可忽略不计。

新能源汽车实际上是政策主导市场,靠着巨额补贴不断炒热,增速较快。补贴的初衷很好,但很多时候,补贴会扭曲市场的效率,可能会让某些市场行为在错误的方向走偏。(如果上海不再补贴牌照,比亚迪秦的销量至少要打对折)

  • 需要大胆规划,巧妙推进

在一个如此小的细分市场,进行坚决的投入,是需要勇气的,更需要实力。

如果本田能够控制i-MMD的成本,给市场一个比较理想的价格,那么完全凭借“强大的产品魅力”去征服市场,还是很有可能的。

个人建议混动版本的雅阁和普通2.0版本雅阁,同配置价格差不能超过3万。并且直接停产2.4和3.0排量——永远别给消费者太多选择。保留传统的2.4L地球梦发动机,就等于削弱了i-MMD推广成功的可能性。

i-MMD技术除了普通混动动力之外,还有一个插电混动的版本。而这种插电混动的版本,理论上是有可能获得中国政府补贴的——虽然还没有外资品牌获得补贴的先例——这也是Nissan Leaf入华,为了补贴不得不换标启辰的原因。

如果本田可以巧妙的与有关部门沟通,争取获得支持的话,或许导入插电混动的版本,是一个可以考虑的选择。


以上

欢迎关注一苒说车 - 知乎专栏
2015年8月29日,南昌