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保时捷2.9T发动机排量比3.0T发动机小，为何动力却比3.0T更大？

1 15 发布于 2021-01-08 00:22:54 只看楼主修改帖子

EA839发动机有两个机型、分别是3.0T与2.9T，从表面上看3.0T机型在排量上要大于2.9T机型，可性能方面却比2.9T机型差很多，比如峰值扭矩低100nm、而峰值功率低了100p马力，为什么排量更低的2.9t性能却高于3.0T机型呢？实际上还是要看这两种机型的定位！

EA839是奥迪与保时捷联合开发的机器（奥迪占主导），研发这款机器处于一个排放、油耗规则很严格的时代；所以EA839必须要满足两种定位，其一节能环保、其二性能强劲；写到这朋友们应该能看出问题，那就是节能与性能本身就是矛盾的，要节能、没性能，而保证性能、能耗方面肯定不理想；所以环保、性能之间存在的矛盾就是研发EA839时所要面临的矛盾；所以导致EA839有了两个版本，3.0T机型与2.9T机型！

3.0T的EA839虽然性能也不差，但节能、减排的权重是非常高的，这从其身上的很多设计都能看出来、比如双循环（引入阿特金森、或米勒循环的机器有性能好的么？哪个不是动力疲软，比如Ea888 gen3.b，所以单凭这一点就能看出3.0T版本主打节能）；单以节能为目的研发的3.0T EA839是没办法承载保时捷这个主打性能的品牌的，同理奥迪旗下那一众性能车也不能把节能做卖点，所以必须有一款无视油耗的性能版本、这其实就是2.9T的EA389出现的原因！

3.0T为什么动力反而更差

3.0T的EA839采用了双涡管、单涡轮设计，要知道V.型机一般都是布置并联双涡轮的、也就是每三缸布置一个涡轮，两个涡轮以并联的方式连接；而3.0T则采用了单涡轮设计、一颗大涡轮被布置在机器的夹角之中，顾名思义这就叫HOT V了，实际上EA837那颗机械增压器也布置在v型夹角上（这就是为什么V型机更适合机械增压的原因）；这种布局方式可以让机器更加紧凑、同时也能提高增压效率，让发动机的动力响应更加及时；其次把三元催化器也布置在了夹角之间，确保三元能更快的达到指定温度、让排放变得更为理想！

中低负荷下3.0T会一直保持米勒循环、只有在高负荷时会切换为奥托循环，而在奥托循环下压缩比高达11.2、就容易出现问题了，所以考虑到高负荷状态下的爆震问题、所以3.0T机器最大增压值只达到了2.3Bar，这样的压力只能让这3.0t的机器达到340p马力，想要继续拉高马力、扭矩也简单，只需要增加涡轮增压系统的最大增压值即可（2.9T最大增压值为2.7Bar左右，记不太清了），可加大增压值将同时面临缸体强度、爆震、以及燃油经济性问题，所以性能取向的2.9T与环保取向的3.0T本身就存在取舍；盲目增大压力值是不可以的，因为会导致严重的爆震、所以一定要降低压缩比，而这样一来、燃油经济性又差了！

EA839 2.9T与3.0T的差异

2.9T的压缩比降低到了10.5，实际上这与宝马n20b20发动机20i刷25i类似，都是高功率版本的压缩比低；一般就是通过让活塞表面更光滑的方式、来降低压缩比（等同于扩大燃烧室的面积），从而来抑制更大压力下的爆震，因为峰值压力变大所带来的后果就是运行时更高的温度、更高的缸压；降低了压缩比，就可以解决最大压力值达到2.7Bar后的爆震问题（歧管压力与输出扭矩成正比，所以我们可以根据标准公式输出功率=输出功率*转速来得知当转速不变时，歧管压力值增大、输出扭矩增大、输出功率增加，这就是涡轮机刷ECU增加开口压力获得功率提升的秘密），但这时缸体、曲轴又面临强度的问题！

为了强化曲轴、采取增大曲柄销盖的方式，将曲柄销盖增大（强化曲轴常见的方式），因为曲柄销盖的增加、等同于将活塞冲程给缩短了一截（约为3mm），这样一来行程也就缩短为86毫米；而活塞直径不变、依然保持84.5毫米左右，也就是缩短这3mm的行程、导致3.0L的排量降低为2.9L；实际上根据圆柱体的体积公式底面积高可以计算出2.9t发动机的实际排量为2893立方厘米=约2.9L（圆周率3.14，半径取42.24毫米，高取86毫米）；实际上这款机器还是3.0L的本质、只是因强化曲轴被占用了部分容积，所以说差0.1L排量也不严谨、差不多少！

压缩比降了、机器强度升级了，这样一来就可以很稳妥的把增压系统的最大压力从3.0T机器的2.3Bar、提升到2.7Bar左右（当然2.9T机器是两颗涡轮，但重点并不是几颗涡轮的问题而是最大压力值）；峰值压力拉到了2.7Bar，那么峰值扭矩、峰值功率必然大幅度提高，就像上文所说歧管压力与输出扭矩成正比，在转速区间恒定时、输出扭矩增加必然导致输出功率也提高（参考公式功率=扭矩*转速），所以这2.9T的机器输出功率就更大一些了！

当我们思考涡轮增压机的时候，不仅仅要考虑排量、真正的重点在于最大增压值，最大增压值能起到弥补排量的作用（当然，转速足够高也能拉出高功率，改变输出功率的其实就是扭矩、转速的乘积）；这就好比F1赛车的1.6T发动机，远比3.0T、2.9T排量低，但依然能拉出600p的马力（另外部分动力靠电）、平均有效压力高达Pme=22.05BAR（当然如果使用响应速度更快的电动涡轮，平均有效压力会适当降低一些）；所以想通过增加输出扭矩、来升级功率不一定费得增加排量，虽然排量增加、输出扭矩会增加，但没有提高增压值来的效果明显，比如EA839 3.0T的2.3Bar、升级到2.7Bar时，即便排量略有缩小，但扭矩、功率都大幅度增加！

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