大部分消费者在评定一款发动机厉害与否时,只会看最大功率、最大扭矩,或者是油耗,很少会谈及一台发动机的热效率。

之所以如此,原因就在于热效率之于消费者,关联性远远不及前三者大——“我买一台车,图的不外乎动力强劲之余,油耗低,热效率多少跟我有什么关系?”此之谓:“不看疗程,只看疗效。

事实上,一台发动机想要做到动力强劲但油耗更低,首先,它的热效率就得好。

发动机热效率是什么?它是指燃料燃烧产生的热量转换成机械能的比例,是衡量发动机经济性的一个重要指标。热效率越高,对应的能量转化效率高,当输出相同功率的前提下消耗的燃料会更少,相应地更为节省燃油。

形象点说,做高发动机的热效率,就是为了既要马儿跑得快,又要马儿吃得少。

传祺第三代2.0t发动机测评(比丰田本田还要牛)(1)

为什么工程师总是想要把发动机的热效率做高?除了上述的原因外,还因为现在的发动机热效率非常低。如果现在的发动机热效率能有百分之八九十,我相信没人会不惜一切代价去提高这玩意,因为它的边际效益已经非常低了。

现在市面上的发动机的热效率大都在38%以下。换句话说,现在开发出来用在汽车上的石油,超过一半都浪费在了路上。如果你去吃自助餐,结果有一半食物都留在了桌面上,我相信餐厅经理会来找你麻烦。

为什么发动机的热效率会如此之低?那些能量都损失到哪里去了?

一般而言,发动机的能量损失可分为五大类——机械损失、泵气损失、排气损失、冷却损失和不完全燃烧损失。

说来有些迷糊,其实这五大类,我们可以进一步把它们划分为机械损失和热损失。前者也即燃料转化为机械能后,运动部件在运动过程中的摩擦损失;后者则为热量的直接损失,或燃料燃烧不充分,或热量直接向外辐射,或废弃直接带走了热量……

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如果能减少这些能量损失,发动机的热效率自然就会提高。说来简单,可这该如何才能办到呢?

我们不妨以广汽传祺的发动机举例,来看看它是如何做到的。之所以以广汽传祺举例,是因为它是目前自主品牌中能把热效率做到最高的车企。就在昨天,第三方机构——中汽研华诚认证(天津)有限公司对其发动机进行了验证,结果如下:

广汽第三代1.5TGDI、2.0TGDI分别获得40.48%、40.23%的最高热效率认证;广汽第四代2.0ATK发动机获得42.10%热效率认证,刷新中国汽车品牌发动机最高热效率。

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广汽传祺第三代1.5TGDI、2.0TGDI发动机,第四代2.0ATK发动机获得华诚认证“能效之星”证书。

虽然上述数字还是没有超过50%,但是从下面这个图表,你大概也知道这是什么水平。是的,用八个字可以概括起来:国内领先,国际先进。

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话归正题,现在的发动机热效率是怎么提升的呢?

以广汽第四代2.0ATK发动机为例,其采用阿特金森循环、15.6超高压缩比以及低温冷却外部EGR等技术,基于广汽GCCS燃烧控制系统,通过协同优化燃油喷射、缸内流动,实现在15.6超高压缩比和大EGR率下缸内燃烧过程的高效与清洁。

在热管理方面,采用缸体缸盖分开水套和缸体分层水套设计、加上电子水泵、温控模块,实现精确的按需冷却控制,进一步降低整车能耗。

在降低摩擦方面,采用全可变机油泵、低张力活塞环、凸轮轴滚动轴承、DLC涂层等技术,最终达成了42.10%有效热效率。

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早前,有人断言发动机“阳寿已尽”,许多车企都纷纷停止了发动机领域的研究。然而,从现在的情况下,纯电动车市场不但没有像预期一样火起来,甚至还有衰退的迹象。相反,还是以发动机为能量源的混合动力则保持着不错的增长势头。

显然,谁掌握了高效率的内燃机,在未来的一段时间里,谁就掌握了市场的主动权。值得高兴的是,这一主动权正逐渐转移到自主品牌身上。

过去,自主品牌可是连发动机都是用别人的!现在,以传祺为代表的自主品牌不仅用上了自家的发动机,而且还以极高的技术含量在国际上崭露头角。我们的自主品牌也是时候自信起来了。

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