通过零百加速曲线分析迈腾vs凯美瑞加速数据

前言：汽车动力水平是一个很复杂的问题，零百加速成绩并不能说明一切，这个测试结果的局限性很大。今天我们通过数据分析，看看7.8秒破百的380TSI迈腾和9.9秒破百的2.5L凯美瑞，在整个加速过程中是个什么状态。

数据来源：新车评网

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从新车评网取加速曲线的原因很简单：新车评网测试零百加速时，不是弹射起步（弹射起步时该网站会说明是弹射或憋转速起步）。

380TSI迈腾弹射时，起步g值能达到0.5，除了第一个0.5秒外，全程摁着凯美瑞打。

但本人十年车龄，还没见过人红绿灯弹射起步的。所以还是要比一比正常起步的加速成绩（正常起步指怠速状态下，直接把油门踩到底）。

汽车测试加速和刹车成绩一般用Vbox或P-box这类设备，设备通过GPS记录车辆轨迹，结合时间进行计算。下列图表就是从网站复制下来的速度、加速度曲线，这个曲线是测试设备自动记录并生成的。

曲线横坐标是时间轴，单位是秒；纵坐标有2个，蓝色是g值，也就是加速度，这是个无量纲数，计算的话就是a=9.8*当前g值；红色是车速，单位是km/h。

先看结果：380TSI迈腾 7.8秒 vs 2.5凯美瑞 9.9秒，貌似依然是迈腾摁着凯美瑞打。

但我一直强调，自然吸气发动机凭借更大的排量，初段扭矩大，发动机升速快，加速也快；而涡轮增压发动机在非弹射情况下，起步是偏弱的。所以即使是7.8秒的迈腾，在起步阶段也是追不上凯美瑞的。至于起步阶段怎么定义，我不擅自定义了，大家可以自行考虑。

下面我通过数据计算来解释这个结论，主要是计算车辆位移（其实仪器也是可以记录位移的，只是我没见网站摆出来过位移数据）。

因为汽车加速度不断在变化，所以用积分的思路来计算。每0.5秒为1个计算单元，假设这0.5秒内的加速度是不变的，利用高中物理公式[s=v0*t+(a*t*t)/2]计算这0.5秒的位移。

但大家仔细看凯美瑞加速曲线图，记录是9.9秒破百，实际时间轴只有9.5秒，少了0.5秒。而且0.5秒后的车速是19km/h，算一下g值已经达到1了，这是小型飞机的加速度！所以我需要把这个图处理一下，横轴向左延长0.5秒，这样应该就准确了，起步0.56g，符合207马力、2.5L自吸发动机起步特点。

但这个测试的2.5版凯美瑞加速确实有点弱，38号测试时，弹射起步是8.3秒，非弹射9.0秒差不多，10秒就有点偏离了，但咱还是拿这个数据来用。

设为头图

V0就是这0.5秒区间的初速度，V1是末速度，做了2列是转化单位用的。累计位移就是汽车总共跑了多少米了，位移差值就是凯美瑞领先迈腾多少米。

几个关键数据：

起步时，380TSI迈腾g值只有0.27，这符合我说的涡轮增压起步偏弱的情况。

3秒钟时，迈腾车速追上凯美瑞，两车都是37km/h，然后迈腾车速越来越快。

4.5秒后，迈腾追上凯美瑞。此时两车跑出去42米了。

7.8秒后，迈腾车速破百，甩开凯美瑞10.5米；凯美瑞此时车速88km/h。此后凯美瑞又用了2秒钟破百。

结论：和“涡轮增压低扭强，在市区驾驶比较轻快”的结论完全不同，自然吸气的初段扭矩更大，起步和初段加速更快；涡轮增压在进气压力逐步升高后，后劲比较足！

为什么是这个情况？因为平时我们开到的发动机参数表中的“低转速扭矩”的实际意义是：节气门全开时（地板油），发动机在某个转速点或区间是的扭矩是xxxN.m，这个概念其实和时间没有关系。大家通常把这个参数理解为：只要发动机转速达到这个区间，发动机就会输出xxxN.m的扭矩。

这是一个大错特错的理解！发动机扭矩和转速没有直接关系，发动机扭矩只和油门踏板行程及持续踩踏油门踏板的时间相关。

大体上来说，你踩10%油门，就是10%扭矩；你踩50%油门，就是50%的扭矩；你把油门踩到底，才能达到最大扭矩。（这个说法有一些问题，简化一下，方便大家理解）。

至于发动机曲轴转速能达到多少，一是看当前扭矩大小（扭矩的作用是推动曲轴旋转），还要看曲轴端的阻力矩。阻力矩非常大的情况下，转速攀升会很慢；如果阻力矩比扭矩还大，那发动机转速还会下降！阻力矩小，扭矩大，则曲轴转速会迅速攀升，发动机输出功率也就跟着上来了。阻力矩最小的情况是挂空挡，你轻踩油门就能把转速踩到3000转以上！

阻力矩怎么来的？阻力矩就是车辆行驶过程中受到的各种阻力，通过传动系统及变速箱后，在变速箱输入轴反应出来。变速箱会减少阻力矩，挡位越高，阻力矩越小。

变速箱的作用是减少阻力矩，而不是提高发动机曲轴扭矩。这句话怎么理解？如果发动机和变速箱之间没有离合器，离合器安装在变速箱输出轴，那可以把变速箱称为增扭器。但离合器是装在变速箱输入轴的，当离合器断开，再接合时，发动机的曲轴要去对抗变速箱的阻力矩，所以我说变速箱的作用是减少阻力矩。虽然两者作用一样，但依然要正确看待。

理解了变速箱的作用，就能正确理解为什么要降档超车了。降档不是为了增扭，降档是为了减少变速箱输入轴的阻力矩，使发动机的转速可以迅速攀升，提高功率。最终决定加速能力的只是功率。

写了一堆，估计很多朋友已经看不懂了，我就简单说一下结论：

最大功率接近的情况下，自然吸气发动机起步扭矩大（决定起步扭矩的是排量），起步会更轻快，更适合工况复杂的城市驾驶；涡轮增压更适合工况稳定的行驶路况，比如高速公路、高架桥，总之不要频繁加减速。因为只要松开油门，进气侧泄压阀就会打开，把进气歧管的压力释放掉；当你再次踩油门时，又得经历一次进气歧管建压的过程。

解释一下，EA888高功率版最大马力220，为啥比最大马力209的凯美瑞加速快这么多。

因为EA888的功率经过了削峰处理，在地板油时，这台发动机从5000rpm到6200rpm都是最大功率，存在一个恒功区。零百测试时，一般是3挡破百，中间要升2次挡，升挡后转速会回落1000多转。转速回落后，EA888还在最大功率区间或附近，而凯美瑞的A25A就远离最大功率了。最终还是EA888平均功率大，做功快。

1.5T 177马力的思域在零百加速时，CVT可以把发动机转速锁定在5800转附近小幅度摆动，等于思域一直在最大功率恒功输出。所以即使1.5T福克斯有180多马力，也跑不过思域。

只是，如果在测试中间加一个刹车过程，那思域就跑不过福克斯了。

最后，提一下经济性。

看看大马力涡轮增压发动机在输出大马力时，经济性如何。

下图是380TSI迈腾装配的EA888 Gen3 2.0T发动机的燃油消耗率图。

黄色的曲线是我画上去的，迈腾加速过程中转速和扭矩的关系。不弹射起步，应该在接近3000rpm时达到外特性（也就是最大扭矩），然后一直沿着外特性曲线走，转速达到6200转红线时1挡升2挡；升挡后转速回落到5000rpm左右，继续沿着外特性向6200转走，达到红线时，2挡升3挡；升挡后转速回落到4500rpm左右，继续沿着外特性走，车速破百。

这个过程中，EA888 Gen.3大部分时间工作在燃油消耗率为275g/kWh的区间。

咱再看8代凯美瑞的A25A发动机。曲线图的转速标错了，这台发动机5000rpm达最大扭矩，6600rpm红线。3200rpm应该是6600。

黑色线是我画的凯美瑞地板油加速过程转速-扭矩曲线。凯美瑞加速过程中需要升2次挡，转速也是4500rpm→6600rpm之间。但由于A25A惊人的热效率，外特性曲线被包围在39%等效率线内，39%的热效率对应的燃油消耗率是200.66g/kWh。

如果两辆车去跑赛道，迈腾早早就把油箱跑空了……

为什么会出现这种情况，大家再看一下EA888Gen.3的BSFC图，我用红色椭圆框了一个数据，写的lambda=1，然后箭头指向了燃油消耗率250g/kWh的浅蓝色区域。这是什么意思呢？目前的发动机，燃烧模型都是建立在14.7：1的理论空燃比上的，14.7：1时称为lambda=1，如果lambda小于1，则代表空气不足，燃油无法全部燃烧；lambda大于1，则代表空气充足（但空气太多就点不着了）。

这个意思就是燃油消耗率250g/kWh时，空气不多不少；负荷继续提高时，lambda就开始小于1了，空气就不足了。为什么涡轮增压在高负荷时要让空气不足？主要原因是排气温度太高！三元催化剂的耐温一般是900℃，自然吸气发动机的排气温度最高也就800多℃，但涡轮增压发动机排气温度会超过900℃甚至超过950℃，此时为了保护三元催化器，厂家采取过量喷油的策略，油喷的多，就相当于空气不足了。这些未燃烧的雾化汽油混在排气里面，雾化汽油会蒸发吸热，降低排气温度，保护三元催化器。

所以EA888 Gen.3的燃油消耗率从250g/kWh直接跳到275g/kWh了。

这也是我不喜欢涡轮增压的一个主要原因，虽然马力很大，但大负荷时油耗太高，而我是一个喜欢地板油开车的人。

如果您确实喜欢大众汽车，建议购买330TSI版本。330TSI版本的发动机是EA888 Gen.3B，大众内部称其为“EA888卓效版”。EA888 Gen.3B的BSFC图如下所示：

油耗比EA888 Gen.3好不少。

最大马力超过200的EA888都不是“卓效版”，记住这点就够了。因为卓效版像丰田、马自达一样引入了双循环，提高了压缩比，所以功率做不上来。