牧野茂雄
編者按:對于日本企業(yè)來說,日本本土可能并不是他們最大的市場,而恰恰這個市場的消費者對于車的喜好與其他更大市場的消費者并不相同,這就苦惱了日本的汽車企業(yè)。對于發(fā)動機和變速箱的不同喜好,正是這不同文化造成的一個問題。
鈴 木汽車最新開發(fā)完成了排量為1.0升的4缸增壓汽油機,將與已經(jīng)量產(chǎn)的1.4升4缸增壓發(fā)動機一起搭載在鈴木汽車的主力車型上。采用缸內(nèi)直噴與增壓方式進氣的發(fā)動機,生產(chǎn)成本比普通進氣管噴射自然吸氣發(fā)動機要高20-40%。7、8年前,我曾經(jīng)向豐田汽車的技術(shù)人員咨詢?yōu)槭裁床婚_發(fā)直噴增壓發(fā)動機,他的回答是“已經(jīng)在開發(fā)中,但日本市場最受歡迎的是自然吸氣發(fā)動機和CVT的組合,必須投入市場上需求最大的發(fā)動機?,F(xiàn)在日本國內(nèi)還不需要直噴增壓發(fā)動機?!奔词谷绱耍S田汽車、日產(chǎn)汽車、本田汽車、馬自達(dá)汽車、鈴木汽車都完成了自己增壓發(fā)動機的量產(chǎn)化,這是為什么呢?
現(xiàn)在使用增壓器是為了取得經(jīng)濟的油耗。在減小氣缸容積的同時使用增壓器,提高發(fā)動機的進氣量。氣缸容積減小后機械摩擦損失也會減小,為了減少發(fā)動機高轉(zhuǎn)速運行的時間,在中低轉(zhuǎn)速增加增壓壓力,使發(fā)動機主要工作在這段工況,就能降低發(fā)動機的轉(zhuǎn)速工況。發(fā)動機在高轉(zhuǎn)速工作時機械損失是非常大的,降低轉(zhuǎn)速有利于改善油耗水平。
日本乘用車市場上混合動力汽車的銷售比例已經(jīng)超過了20%。乘用車中采用CVT的大概有一半,采用自動變速箱的占另一半,而使用手動變速箱的只占1%左右。在城市內(nèi)行駛時汽車速度在60km/h以下,高速公路的限制速度為100km/h,基本上不需要發(fā)動機的高轉(zhuǎn)速工況。同時由于堵車很多,大家都不喜歡用手動變速箱。和美國一樣,許多日本人也喜歡液力自動變速箱。豐田汽車設(shè)計的強混合動力方式中,電機與發(fā)電機和發(fā)動機通過一個行星齒輪連接,減少發(fā)動機的工況波動,在使用混合動力的同時還采用了電動CVT。
以前,日本也有幾款追求高輸出、高性能的增壓發(fā)動機,但是在排放法規(guī)強化后基本都消失不見了。在2007年前后,日本國內(nèi)汽車制造企業(yè)都在計劃開發(fā)新世代增壓發(fā)動機,但受2008年經(jīng)濟危機的影響,基本都停止了開發(fā)。接下來2011年大地震引起的經(jīng)濟惡化導(dǎo)致人們對節(jié)油的需求大為增強,選購汽車的最優(yōu)先條件是油耗低。汽車制造企業(yè)判斷不需要生產(chǎn)成本高的增壓發(fā)動機。
即使如此,2014年開始新開發(fā)的增壓發(fā)動機也逐漸在日本登場了,這是為了應(yīng)對歐洲對增壓發(fā)動機的需求。歐洲法規(guī)對二氧化碳的排放提出了嚴(yán)格要求,對自然吸氣發(fā)動機十分不利。馬自達(dá)汽車和豐田汽車投入了新一代的柴油發(fā)動機,有利于應(yīng)對歐洲的排放法規(guī)。日本國內(nèi)采用增壓柴油發(fā)動機的很少,但在歐洲是必須的。
換句話說,日本的一部分車型上搭載了面向歐洲開發(fā)的發(fā)動機。面向日本國內(nèi)的乘用車,還是以自然吸氣匹配CVT變速箱的多。而面向歐洲的車型則以手動變速箱和行星齒輪自動變速箱的為主,日本市場和國際市場需求的不同,讓汽車制造企業(yè)很苦惱。
馬自達(dá)汽車沒有使用CVT,在日本銷售的車型與國外保持一致。馬自達(dá)的海外銷量超過其總銷量的80%,不需要為日本市場專門推出CVT車型。即使如此,馬自達(dá)也是去年唯一一家銷售業(yè)績比前一年增長的日本汽車制造企業(yè)。鈴木汽車新開發(fā)的1.0升增壓發(fā)動機也沒有搭配CVT?,F(xiàn)在鈴木汽車在印度的產(chǎn)量超過總產(chǎn)量的50%,加上歐洲和中國的話則超過了70%。鈴木汽車也想和馬自達(dá)汽車一樣,將全球車型統(tǒng)一為一個標(biāo)準(zhǔn)。
說起日本國內(nèi)搭載增壓發(fā)動機的汽車,主要都是大眾汽車與奔馳、標(biāo)致汽車等歐洲車型。這些車占日本國內(nèi)乘用車銷量的8%左右,選擇這些歐洲車的消費者希望在不降低動力、駕駛性能的情況下改善油耗,而CVT不能夠隨心所欲地加減速。但是在日本,大多數(shù)消費者對CVT和自然吸氣發(fā)動機并沒有什么不滿。
日本汽車制造企業(yè)在進行次世代變速箱和發(fā)動機研究的過程中,探索進一步充分利用自然吸氣發(fā)動機特征的方法。其中進展最大的是豐田汽車。采用進氣管噴射和自然吸氣的方式,使發(fā)動機熱效率達(dá)到了40%。日本有句話叫“必要是發(fā)明之母”,就是對豐田汽車發(fā)動機的真實寫照。