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高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键

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“重柴轻汽”是中国皮卡市场历来的传统,柴油动力车型常年占据着中国皮卡年销量的75%左右,主流品牌均拥有优质柴油发动机技术储备,汽油发动机则多为常规大众化产品,优质高性能汽油动力相对稀缺。因此,针对中国皮卡市场谈论“高性能汽油发动机的未来前景”,似乎就像与肯德基探讨何为炸酱面正宗一般,并不必要。然而,无论是从中国皮卡市场的未来发展方向角度,还是从皮卡车型的技术升级角度考量,研发高性能汽油发动机都十分重要,将成为国产皮卡未来发展的关键。


高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键


柴油发动机技术升级成本将愈发高昂


柴油机赢得市场青睐的关键在于热效率高,主流柴油机的平均热效率可以达到45%左右,高压缩比高效率带来低油耗,欧洲热衷于柴油动力的一个重要原因,便是希望利用柴油机低油耗特性实现低排放。起初柴油机确实完成了任务,但随着全球性环保要求提高,柴油机的尾气排放反倒成为了短板,同步进行环保升级的难度及成本不断增大。相比只需要三元催化器处理尾气的汽油机,柴油机尾气处理设备明显更复杂,DOC、NSC、DPF、SCR等数个组件加在一起才能达成目的,还需要添加尿素配合。如果发动机技术本身不能实现跨越式发展,等待柴油机的只有不断增加后处理系统,花费更多成本控制排放。


高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键


排放法规迭代导致柴油发动机环保升级成本不断增加的同时,将制约柴油机性能的进一步挖掘,对柴油机本身的研发设计提出了更高要求。目前我国已经全面实施轻型汽车国六B排放法规要求,国内柴油机以2.0L排量为主,扭矩最大可达500N·m,轻型车3.0L排量及以上高性能柴油机几乎不可能以完全体状态满足排放法规,因此现有情况下留给柴油机的性能挖掘空间极其有限。后续随着国七及更严苛标准的出台,留给国产柴油机的性能提升空间将再度压缩,柴油发动机技术升级的边际效益会持续减弱,不仅难以满足消费者日益增长的性能需求,同时也将大大超出消费者的价格承受能力。


高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键


汽油发动机更符合皮卡乘用化发展需要


2019年至今,中国皮卡市场的主要发展方向为乘用化、智能化、高端化,希望通过多功能属性探索摆脱货车身份的桎梏,成为大众化民用家庭汽车产品。2022年5月1日《多用途货车通用技术条件》的实施,为皮卡行业的发展路线改革提供了理论依据和政策支撑。未来国产皮卡将在政策和市场的双重引导下,弱化货运属性,提高乘用、生活属性,向乘用车消费群体拓展。而与乘用车消费者人群最直接关联的产品需求便是驾乘舒适、配置丰富、性能卓越、方便快捷,汽油发动机与上述特点贴合程度更高,更有利于皮卡转型。


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首先,汽油发动机体积更小,整车空间利用率有优势。较小的发动机尺寸方便不同级别车型拓展,既能衍生出适应城市道路资源紧缺现状的小微型皮卡,也能衍生出更适合资深皮卡发烧友的中大型产品,并且发动机体积小还可以减少对驾驶室空间的入侵,进一步提升座舱内部空间表现。其次,汽油发动机采用点燃式点火方式,且压缩比低、行程短、转速高,因此发动机运转带来的震动和噪音少,NHV表现更优秀,不仅可以极大提升车内驾乘人员的舒适度,同时也可以降低噪音污染。国内大部分柴油机均针对商用需求设计,相较欧洲乘用车柴油机差距较大,NHV方面不太适合以城市家庭场景为主的乘用需求。


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再者,汽油发动机尾气处理系统简单,后续维护方便且不需要添加尿素,方便皮卡进行大规模推广,柴油车添加尿素+DPF拥堵始终是消费者吐槽的重点。此外,汽油机对自然气候的适应能力更强,柴油皮卡在冬季寒冷的北方城市需要加注低标号柴油并提前预热才能正常使用,汽油-75℃的凝固点则使其无惧低温,并且我国柴油资源相对紧缺,柴油加注网点覆盖面积有限,因此不适合进行大面积推广。最后,汽油机生产制造成本相较柴油机低15%左右,低成本意味着整车性价比优势突出,叠加皮卡本身的制造成本优势,可以搭载更多智能科技配置或是舒适性配置,实现对乘用车的越级挑战。


高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键


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汽油发动机更符合电气化转型需要


近些年,电动化已经成为汽车行业发展的主流,无论是迫于能源紧缺带来的压力还是碳中和目标的环保要求,电动化已经成为汽车行业未来发展过程主要方向。不过纯电动汽车在电池能量密度、续航里程、充电设施、综合成本等方面还有很多难关需要克服,混合动力是当前汽车产业电气化转型的关键,包括福特、丰田、雪佛兰、Ram在内的主流品牌均在发力开拓混动皮卡市场。混动车型既有燃油发动机动力好、反应快和工作时间长的优点,又有电动机污染低、噪声低的优势,技术突破成本也不高,能够更好地帮助国产皮卡提升动力、降低油耗,实现打入乘用车消费群体的目的,而汽油发动机更适合进行混动升级。


高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键


混合动力的技术特点是低速阶段靠电动机驱动,高速阶段由发动机驱动,与汽油机特点可以形成实质性互补,让其长时间维持在最经济的工作区间内,明显拉低了和柴油机的差距,相反柴油机本身在低速阶段就是最佳输出区间,叠加混动系统后互补效果并不明显,甚至有可能会浪费性能。此外,城市路况下混动车型的电动机会帮助发动机频繁起停,导致柴油机无法保持后处理系统SCR正常运作所需的高温,SCR需要排气温度达到200℃以上来满足催化剂的反应条件,电动机频繁启停不仅不会帮助车辆省油,反而会导致排放问题。


高性能汽油皮卡,将成为国产皮卡未来发展的关键


更为重要的是,柴油混动系统目前成本大于收益。汽油机升级混动系统后油耗可以降低30%,性能可以提升10%左右,福特F-150混动版作为全尺寸皮卡,依靠轻混系统便能将油耗控制在10L以内,比大多数中型皮卡都优秀,如果搭载P2或更高级混动系统甚至有望比柴油车更低。而如果是相同混合动力结构的柴油车型,所能获得的燃油经济性提升很少,并且柴油机本身成本就高,叠加昂贵的尾气处理系统后再安装混动系统,其成本远超收益,开到报废省下的油钱也抵不过买车多花的钱。


本文来源:皮卡车市

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