内燃机

拒绝告别内燃机继续火拼热效率

发布时间:2022/7/13 10:23:43   

《汽车天下》

北京交通广播FM.9

周一到周日

10:00—11:00

在当今车坛,随着科技的进步,发展出越来越多曾经无法想象的先进技术,其中大家   不过你知道吗,对于汽车发动机来说,能量的损耗是不可避免的,目前全世界所有汽油车的发动机热效率都没有达到50%,这也说明:就算你的车加满一箱油,其实真正被“消耗”到车轮上的动力还不足一半,其中很大部分都被各类能量损耗给用去了。

  那么除去转化成动能应用在车轮上的燃料外,剩下的汽油都去哪了呢?这其中大部分燃料会被发动机的冷却系带走,叫做冷却损失,一部分以排气方式排到大气中去,叫做排气损失,这两块比重最大,但这又是无法避免的能量消耗,所以为了发动机可以“少吃粮,多奔跑”,只能从剩余的那60%入手。

  “想要马儿跑,又要少吃草”是亘古不变的难题,在汽车领域也是如此,而且汽车不仅要考虑能耗问题,还要顾及日趋严苛的排放法规。以汽车大国美国为例,到年,每家汽车制造商所销售汽车的平均燃油经济性(CAFE)必须达到54.5mpg(相当于4.31L/km),相较此前标准基本是“翻倍”的。为此,各大车企也是伤透脑筋,努力研发新技术以应对新的法规。而在我国,随着“国六”排放标准的出台,可以说将来也会是全球最严格的排放标准之一。

研发具有高燃烧效率、低油耗特点的发动机,及提升现有发动机的效率和技术尤为关键。

今年年初,丰田推出全新的DynamicForceEngine发动机,而其中2.5L发动机一个亮点就是热效率,新款的2.5L发动机热效率达到了量产汽油机最高的41%(搭配混动系统),如果不搭配混动系统最高的热效率则是40%,这也成为了目前汽油机的最高热效率。

提高热效率说起来容易,但是实际上想要提高1%都是极其困难的。普通的汽油发动机,1单位的汽油,最终能提供的动力能量也只有30%。直喷技术、废气再循环、稀薄燃烧等等都是提高热效率的方式,但是这些技术在提高热效率的同时如何保证发动机稳定性就又是个难题。

丰田从发动机内部结构上入手,目标就是达到提升进气效率、提高燃烧质量,提升进气效率减少损耗。

提升进气效率

丰田在发动机进气道的末端形状设计上发生改变,进、排气门的夹角也扩大到41°。行程缸径比也改变到将近1.2,再加上活塞上表面的形状设计,使得进气产生更强涡流。

提高燃烧质量

不规则分布的喷油嘴喷口和改善过的双喷射控制,使空燃混合更加均匀,燃烧更加充分。

减少损耗

可变排量机油泵也减少了机油泵对发动机功率的损耗。而且丰田还把这款发动机配上了一个电动机,提高续航能力,另外这款发动机能在阿特金森循环和奥托循环进行切换。全新的变速箱可以减少传动过程中的损耗。

前不久,丰田和马自达签署了合作协议,双方将共同研发下一代安全系统和动力系统。

手握压燃汽油发动机——第二代创驰蓝天的马自达,在法兰克福车展开幕前夕,公布了第二代创驰蓝天发动机一些技术细节,称燃油效率将比前代提升30%,热效率提升至50%……

看似痴人说梦,但从公布的技术来看这仿佛也并不是“天方夜谭”。

第二代创驰蓝天发动机“SKYACTIV-X”将使用均质压燃技术(HCCI),说白了就是像柴油机一样仅靠压力产生的高温使空燃混合气自燃,但是这样的状态只存在于特定的发动机转速区间,其余的还是要靠火花塞点燃。但是想要压燃,就需要很高的压缩比,所以马自达又要搞18:1……1.5L排量的“SKYACTIV-X”发动机油耗将达到3.3L/km。

汽油发动机高压缩比带来的弊端,比如发动机缸压过高、温度过高、发动机震动、机油的要求、燃油的要求,曲轴、曲轴连杆、凸轮轴的强度要求,冷启动,发动机寿命等,不知道这些问题马自达会怎么解决。

为了提高发动机热效率,可以说车企们都不惜代价的设计甚至合作研发,这也就说明内燃机并没有走到尽头。50%这个目标究竟是否能实现,我们也一起期待着吧!

汽车天下

FM.9周一至周日

10:00—11:00

张琦婉乔

准时等候您的耳朵

预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇
转载请注明:http://www.aideyishus.com/lktp/876.html
------分隔线----------------------------

热点文章

  • 没有热点文章

推荐文章

  • 没有推荐文章