【wltc】对于WLTC，是否可以盲目追求小排量涡轮发动机？

在过去的15年里，内燃机，特别是汽油发动机取得了很大的进步。由于二氧化碳排放法规的限制，工程师们在汽油发动机上使用了发动机技术的直射压和涡轮增压。这些技术使发动机小型化(减少位移和减少气缸数量)，同时保持与以前的大位移发动机相同的输出。另外，输出扭矩越高，发动机就可以匹配更宽的齿比范围和齿比数的变速箱，从而实现发动机低速运行。因此，各大主机厂正在进行downsizing，少量涡轮增压发动机大量代理，甚至奔驰E级也在使用1.5T发动机。但是，小排量涡轮增压发动机真的省油和环保吗？

度小排量涡轮增压发动机的工作区间

如图左侧所示，对于小排量涡轮发动机的转速扭矩图，浅灰色是自然吸气间隔，深灰色是涡轮间隔。由于NEDC条件的特殊性，发动机经常在中低负荷下工作(蓝色)。为了达到NEDC排放和燃料消耗规定，确保发动机在低速低扭转区间达到最佳二氧化碳排放。少量涡轮增压发动机占优势。除非在NEDC条件下最大限度地使用发动机涡轮，否则油耗性能接近于小排量的自然吸气发动机，因此在获得车辆认证时非常好。当然，在实际使用中，不能在这么低的条件下永远使用。一旦进入涡轮工作条件，工作条件频繁，需要降低涡轮温度等因素很多，因此浓缩喷射的间隔更大，实际汽车的油耗会更高，排放也会下降很多。这解释了小排量涡轮增压发动机不环保的观点。

PS:对于发动机来说，120公里/h的定速巡航处于中等转速中部以下。）

然而，从2017年9月1日起，WLTC开始对在欧洲上市的所有新轿车生效，从2018年9月1日起，WLTC将对所有新注册的车辆生效。中国也从2019年7月1日开始接连实施WLTC互助。WLTC使用了更高的平均速度、更激烈的加速和减速、更严格的测试规范以及更好的设置，为消费者提供更准确的燃料消耗，因此在WLTC条件下，少量涡轮燃料消耗和大量自然吸入接近。SAE研究表明，少量涡轮增压发动机从NEDC转向WLTC后，燃料消耗从0.6L上升到1L，而大量自然吸气发动机燃料消耗仅从0.2L上升到0.5L。

但是为了未来，最大的变化是使用实际驾驶方法测试排放。-RDE必须在实际道路上收集排放物，而不是在实验室。因为该测试没有固定程序，所以在道路上行驶时随机性很大，所以发动机必须在全局工作范围内满足排放规定要求(例如图中的红色区域)。对于装有三元催化剂的汽油发动机，这一新的排放规定要求发动机总是在最高的空燃比下运行。注入过量空气以提高扭矩，使用浓缩混合物保护涡轮和催化剂的方法不再可用。对于小排量涡轮增压发动机，如果不采取其他改进措施，扭矩和功率将下降。

因此，目前欧洲的主机厂不再强调downsizing，改为“大小适中”。也就是说，为了保持发动机性能，适当增加排气量。最典型的是奥迪的EA888 Gen3B发动机，用2.0T取代原来的1.8T，不再仅仅是downsizing，而是通过多种技术维持或降低最大功率扭矩，重点考虑整个工作条件的燃料消耗和排放。(威廉莎士比亚，Northern Exposure，成功)但是这个方案受到发动机的结构和车内空间的影响。

大众EA888进化路线图

改善全部负荷条件的其他方法也称为EGR冷却、低温EGR系统，是减少整体工作条件的NOx排放。此外，用缸内喷雾战略取代传统的浓缩喷雾战略，可以通过水吸收燃烧室的热量，抑制NOx排放，保护排气系统，防止催化剂的劣化。

宝马气缸喷水技术

由此可见，针对未来严苛的排放法规，小型排气量涡轮增压发动机可能会逐渐失去市场，而适当排放的自然吸入或涡轮增压可能成为主流。以适当的排气量保证性能输出，在中低负荷下使用停止气缸技术减少燃料消耗，从而实现真正意义上的节能。