2.0T兴盛　电动化发力 小排量汽油机走向边缘的背后

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11月8日，广汽传祺旗舰MPV传祺M8宗师系列发布，其拥有2.0T燃油版和2.0T双擎版两种动力共5款车型；巧合的是，当日首发的吉利豪越L也配装有2.0TD（涡轮增压直喷）发动机；即将上市的红旗H6、一汽-大众揽巡、长安福特锐界、全新奇瑞星途瑶光、新款奔驰GLC等车型均配装2.0T发动机。　　不难发现，在国内乘用车市场，小排量新车难觅踪影，2.0升排量的车型却逐渐多了起来。　　2.0升是当前乘用车汽油机的黄金排量。尽管并不是所有人都赞同这一观点，但来自全国乘用车市场信息联席会（以下简称“乘联会”）的数据显示，配装1.0升发动机的小排量新车型已连续2年空缺，配装2.0升排量发动机的新车型占比则从2015年的12％飙升到目前的53％，站上了历史高点，成为当红“顶流”。　“此起彼伏”的结构变化从1.0、1.5到2.0升排量的车型，谁更有市场，消费者的选择是关键。　　“因为摇到指标，我买了一辆配有2.0T发动机的新车。无论从性价比，抑或税费、维保等方面来看，这款车都是最合适的。”北京车主成勇向《中国汽车报》记者表示，1.0升排量的汽车现在鲜有人选购，车企也极少推出新品，主要是该类车辆在外观、空间、动力性能等方面都难以满足当今消费者的需求。况且，电动汽车的渗透率不断提升，也挤压了小排量车型的生存空间。　　此前，市场在售的传统燃油车中，小排量车型并不鲜见。　　比如，吉利、长安、奇瑞等自主品牌，都将一部分精力集中于小排量发动机的研发和应用上，并推出诸如奇瑞QQ、长安奔奔等1.0升左右排量的车型。但随着消费升级，市场发生了变化，小排量车型销量开始下降，2.0升排量车型的销量逐渐增长，车企也开始根据需求的变化而调整产品规划。　　如今，曾经主打节能减排的1.0T、1.2T、1.3T发动机车型，在销量“跌跌不休”的形势下，正逐步淡出公众视野。比如，吉利的1.0T产品已全面转向1.4T、1.5T动力；法系1.2T车型更是失去市场，相关企业寻求将1.6T、1.8T作为旗下主流动力；美系品牌同样在1.0T和1.3T小排量3缸机赛道上徘徊，不得已换回了主流的4缸机。　　小排量车型的式微，与2.0升排量车型的上升，更像是一次擦肩而过各奔前程的过程。根据乘联会公布的数据，自2015年至2022年的8年间，1.0升排量新上市车型有4年空缺，其余4年总计只有20余款，而且市场反映也比较冷淡。2015年上市的134款新车型中，1.5升排量的有72款，占比54％；但在2022年已上市的75款新车型中只有18款，占比下滑到24％；2.0升排量上市的新车型中，2015年只有16款，2022年统计期内增加到40款，占比由12％上升到53％。　　“如今，很少有人还关注小排量汽车，相反2.0T车型十分吸引眼球。”准备购车的消费者宋力告诉记者，他试驾过传祺M8宗师双擎版，该款车配装自主研发的2.0升米勒循环涡轮增压发动机，试驾结果显示，车辆平均油耗只有百公里6升左右。　　另据了解，长安福特全新锐界采用2.0T＋8AT的动力组合，最大功率为180kW，峰值扭矩为390N·m，不仅动力充沛，而且在燃油经济性上也有优势。此前，10月上市的全新名爵MG7，定位A＋级轿跑提供两套动力组合。其中，2.0T发动机最大功率可达192kW，峰值扭矩达405N·m，百公里加速仅6.5秒。　　“现在一些车企注意到，1.0升排量车型基本已无人问津，2.0升排量车型市场销量向好。”上汽集团技术中心一位设计师向记者介绍道，随着多个国家和地区将“禁燃”列上议事日程，现阶段多数车企基本不再开发1.0升排量新车型，而从1.5升到3.6升多种排量发动机的各项数据对比看，2.0升是综合性能较为平衡的优选，它在动力性能及热效率、节油减排、体积、重量等方面都具备优势。此外，车企还可根据实际需求，在2.0T发动机上调教出高、中、低功率的不同版本，且可共用零部件，节省研发成本。技术与市场因素的综合选择1.0升排量几乎被淘汰，1.5升排量下降近一半，2.0升增加了3倍多……乘联会的数据表明，仅8年时间，乘用车汽油机的“江湖”就发生了显著的变化。这背后的原因究竟是什么？　　“有电动汽车市场迅速上升带来挤压效应、企业产品结构调整、发动机技术进步等一系列的现实原因。”内燃机燃烧学国家重点实验室主任、天津大学教授尧命发在接受记者采访时表示，1.5升以下小排量发动机的车型难以适应当前市场消费升级的变化，消费者不买账，车企不再推新品，再加上电动汽车产销量持续大幅增长带来的挤压效应，其市场显著萎缩。而2.0升发动机因动力与节油性能均衡等原因，新车型占比不断提升；从发动机排量看，目前2.0升占据主流，其次才是1.5升，两者显然比1.0升等小排量更有优势，特别是2.0T机型，更容易实现模块化、平台化，有利于降低设计和制造成本。同时，虽然一些1.5升3缸机也推陈出新，但国内很多消费者还是习惯性地选择2.0升4缸机。企业也开始选用2.0升发动机用于B级混动汽车，旨在充分发挥混动技术的优势。因此，总体来看，目前2.0升发动机匹配的车型范围更宽、数量更多，而且可覆盖B级车甚至部分更高端车型。　　“成功的花，人们只惊羡她现时的明艳！然而当初她的芽儿，浸透了奋斗的泪泉……”正如诗句中所描述的，乘用车汽油机的市场发展也是一路荆棘。　　“国内消费者更倾向于选择SUV等拥有较大空间的车型，给2.0T发动机带来了机遇，但这也是技术进步、产业发展的必然。”吉林大学汽车工程学院教授李明表示，在内燃机汽车至今100多年的发展史中，技术和产业变革始终相伴相随，最早的发动机一般是直列4缸机，峰值转速只有1000转左右，且由于早期发动机燃油喷射系统不够精准，加之石油精炼技术不成熟等原因，使得热效率很低。　　1902年，V8发动机出现了。当时，一些多缸发动机都是以飞机发动机为蓝本开发的，即便堆缸数、堆排量，但动力性能并没有大的突破。尽管1915年涡轮增压技术问世，但直到1962年才被用在汽车上。　　20世纪70年代，采用涡轮增压技术的车型增多，但仍存在涡轮响应迟滞等问题。而且，当时该类型发动机的侧置凸轮轴机构无法承受较高转速，与如今采用顶置凸轮轴结构的机型难以比拟。　　李明表示，20世纪50年代后，行业逐步形成了汽油机大排量多缸数、涡轮增压、高转速三类技术路线三足鼎立之势。其中，美国车企比较偏爱大排量多缸数机型；日本车企则更偏向于小排量和高转速。此后，1973年石油危机爆发，燃油经济性不佳的大排量多缸发动机难以延续，却为排量相对较低的涡轮增压、高转速发动机带来进一步发展的曙光。　　进入21世纪，各国陆续出台日益严格的环保法规，2.0T发动机再次获得发展机遇，直接跃上主流市场的舞台。　　“小排量发动机车型市场下行，2.0升发动机车型市场占有率上升，除了消费升级原因，也有消费税的因素。”国际汽车工程师学会会士、同济大学教授韩志玉在接受记者采访时表示，之前1.5升发动机车型较多，是因为包括1.5升（含）以下排量的消费税为3％，1.5升至2.0升（含）排量的为5％，2.0升至2.5升（含）则为9％……排量越大税率越高。而选择2.0升发动机的消费税为5％，综合性价比更强。由于2.0升发动机的消费税只比1.5升高2％，可2.5升消费税却比2.0升要高4％，因此，2.0升排量发动机的“利税比”（利润和税率）较高。根据相关法规，一辆新车包含增值税、消费税、印花税、城建费及教育附加费，以及合资车的技术转让费等，这些税费加起来占新车销售价的40％左右。其中，增值税一般为13％，如果一辆新车成本价是10万元，加上增值税，出厂价就是11.3万元。“实事求是地讲，2.0升发动机市场占比增高，只是一种技术和市场综合因素的选择，我不赞成将其称为‘黄金排量’，这种称呼缺乏依据。”韩志玉认为。节能减排引领发动机发展趋势如今，“双碳”目标已经明确，节能减排成为产业发展的大势所趋。在这样的背景下，小排量车型在中国市场会否乘势回潮？答案恐怕仍是否定的。　　“曾经有观点认为，小排量发动机就一定节能减排，其实事实并非如此。”在尧命发看来，发动机的排量与整车重量也有一定关联，如果外形尺寸较大的车型，采用排量稍大的发动机，反而有利于节能减排、降低使用成本。此外，现在企业可以采用混动技术路线提高发动机效率，目的也在于节能减排、降低成本。　　在日前揭晓的“中国心”2022年度十佳发动机及混动系统评选榜单上，上汽第3代蓝芯2.0T高性能黑标发动机位列其中。该款发动机在标准工况下的油耗低至百公里6.2升，通过涡轮内部叶片的变化，实现大涡轮与小涡轮的及时切换，告别以往传统增压器固有的响应迟滞缺陷，在低速小负荷工况下使用低升程控制代替节气门控制，减少油耗，高升程状态可增加进气量，有效提升发动机瞬时响应性，使燃油经济性提升提升5％，动力性提升3％。　　“之所以小排量、大排量发动机都不被市场看好，2.0T产品逐渐增多，是因为2.0T发动机相当于自然吸气2.5升发动机，不仅动力性能好、节油，而且可以应用于传统燃油及混动车型。”清华大学车辆学院-壳牌清洁交通能源中心主任帅石金表示，现在很多涡轮增压发动机采用直喷技术，且压缩比较高，具备节能减排的优势。　　“世界多个国家和地区的环保法规、排放标准日益严格，像近期欧盟确定2035年将禁止销售传统燃油车，并提出了欧Ⅶ排放标准方案，这对于汽车发动机技术的发展将产生重大影响。”据李明介绍，1999年，加拿大出台《环境保护法》，对车辆一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物进行严格控制。同年，美国也推出了第二阶段的过渡性排放法规，根据车身重量、排放物进行严格分级，并于2004年实行。欧洲的排放标准则对氮氧化合物的排放量作出逐渐严格的明确限制，最新排放标准的限值更严格。在这些政策法规的要求下，高转速的自然吸气发动机首当其冲受到影响。2.0T等排量的涡轮增压发动机，恰好处于低转速、高扭矩、更省油的工况下，因此被车企高看一眼。鉴于如今有了适合的高强度钢材，以往的涡轮迟滞问题已经解决，且在涡轮尺寸的选择、性能、成本上都更有优势。而且，发动机单缸的最佳排量被定在了0.33～0.5升，而4缸发动机显然是最佳选择。因此，4缸的2.0升发动机胜出，2.0T发动机成为节能减排、效率更佳的优选。　　“包括混动车型在内的燃油车，最迫切的任务还是降低油耗和排放，这也是发动机的发展趋势。”尧命发表示，如今的发动机技术发展中，国外出现了在燃油中添加生物醇的方法，但生物醇比例过高会影响动力性能；还有甲醇发动机，与汽油发动机相比，二氧化碳排放减少约26％，但醇也并不是零碳排放。同时，还要考虑发动机的制造成本、燃料成本等一系列问题。小型车的未来在于优质优价“我认为‘萝卜青菜各有所爱’，小排量燃油车、小型电动汽车肯定还会有市场。”韩志玉认为，从全球范围内看，决定市场走向的因素有很多，包括用户偏好和市场需求、当地消费文化等。在我国，五菱宏光MINI EV销量一直居高不下，日本、意大利等国的很多消费者仍偏好小型燃油车。问题的关键在于，小排量车型的设计和动力、节能、环保性能要优化，做到优质优价，比如MINI、SMART等品牌的小型车并不便宜。　　“按照现在政策看，未来市场的发展趋势可能是传统燃油车会越来越少，纯电动、插电式混动、增程式汽车将越来越多。”帅石金表示，现在汽油发动机热效率开始向40％以上提升，如果加入混动等方式还会更节能。在世界各地，小排量燃油车、小型电动汽车更多受到当地政策影响，如欧洲明确了禁燃时间表，包括小型电动汽车、混动车型等都将有市场潜力。　　其实，在碳中和成为全球共识的情况下，当燃油车无法满足排放法规标准之时，车企必然会转向新能源汽车。今年3月，比亚迪率先停产传统燃油车，向动力能源转型迈出了新的一步。“小型电动汽车的市场可能会比燃油车更大。”尧命发认为，从“双碳”目标推进看，小型燃油车将逐渐被新能源汽车替代，这是发展趋势决定的。小型电动汽车会有一定市场，购置和使用成本都较低，更能体现低碳环保。　　“小排量车型通过技术提升和优化，可能还有一定的市场。”李明表示，小排量可以通过加大气缸进气量、提高转速或改善混合气燃烧过程等方法提高能效、减少排放。尽管目前电动汽车的市场占比不断提升，但是目前使用的便捷性上还是不如燃油车，需要充电基础设施等社会公共服务进一步提升。针对“双碳”目标，未来汽车燃料必然会有所变化，如采用氢动力、氨氢动力、甲醇动力等。就小型燃油车和电动汽车看，特别是在国内三四线城市，小型电动汽车更具生命力。从国外情况看，欧洲、日本等市场的消费者更趋于务实，小型电动汽车的销量不低，体现了一种发展趋势。