[汽車之家 發(fā)動(dòng)機(jī)拆解] 當(dāng)汽油機(jī)的熱效率超過(guò)50%的時(shí)候,到底是純電動(dòng)還是汽油車更節(jié)約能源將是一個(gè)值得討論的話題。內(nèi)燃機(jī)會(huì)死掉嗎?現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)是不會(huì)的。近兩年中國(guó)車企的發(fā)動(dòng)機(jī)也在逐步提高熱效率,直奔豐田41%的紀(jì)錄而去。這不,一汽奔騰T77 PRO量產(chǎn)的全新1.5發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)達(dá)到了39.06%。這意味著什么?與我們消費(fèi)者又有什么關(guān)系?
● 我們?yōu)槭裁匆懻摕嵝剩?/em>
先說(shuō)媒體上經(jīng)常曝光的“某發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率XX%”,其實(shí)更準(zhǔn)確的說(shuō)是最高熱效率是多少,因?yàn)樗拖袷钦f(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多少馬力,這個(gè)數(shù)值僅僅是最高輸出功率。熱效率值也類似,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)輸出時(shí),熱效率的分布像是一個(gè)梯田,最頂點(diǎn)的面積只有一小部分區(qū)域。
過(guò)去四十年的時(shí)間,內(nèi)燃機(jī)最高熱效率大約提高了10%,而近幾年的內(nèi)燃機(jī)迅速?gòu)?7%左右提升到了最高41%的水平。近兩年中國(guó)車企推出的新一代渦輪增壓直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其最高熱效率達(dá)到了比較高的水平,量產(chǎn)和即將量產(chǎn)的機(jī)器多數(shù)都達(dá)到或超過(guò)了38%。
要知道,最高熱效率哪怕是提升1%對(duì)內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)都是極其困難的一件事。數(shù)字的背后隱藏著巨大的成本投入和研發(fā)精力。讓人驚訝的是,一汽如今直接量產(chǎn)出了兩臺(tái)最高熱效率達(dá)39%的發(fā)動(dòng)機(jī),也就是紅旗HS5、奔騰T99上的2.0T和奔騰T77 PRO的1.5T。
● 實(shí)現(xiàn)高熱效率該有的技術(shù)都有了
官方稱讓一汽1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率有較大提升的技術(shù)有幾個(gè)方面,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)全面拆解我們找出了相關(guān)的零部件,給大家一一展示一下。
可以看到這臺(tái)1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋為鋁合金材質(zhì),而缸體部分為鑄鐵材質(zhì),相關(guān)負(fù)責(zé)人表示這是綜合成本與性能的結(jié)果,對(duì)于這臺(tái)小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),沒(méi)有必要追求全鋁合金缸體。鑄鐵材質(zhì)在強(qiáng)度和可靠性方面更有優(yōu)勢(shì),雖然重量上比鋁合金缸體大概會(huì)重十幾公斤,但更低的成本和更可靠的性能也許更適合這臺(tái)十幾萬(wàn)元的SUV。
降低油耗的技術(shù)并不神秘,一臺(tái)節(jié)油性好的發(fā)動(dòng)機(jī)往往是在各個(gè)細(xì)節(jié)下功夫。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)每一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)的零部件都會(huì)有摩擦損失,降低這些摩擦損失掉的能量,也能間接地提升發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率。
聊了這么多發(fā)動(dòng)機(jī)上的技術(shù)點(diǎn),其實(shí)一款到底省不省油還要看整車的調(diào)校匹配。車重、風(fēng)阻系數(shù)、變速箱性能等等都是影響燃油經(jīng)濟(jì)性的一環(huán)。單純從一汽這臺(tái)1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)看,其應(yīng)用的科技含量不低,主流的節(jié)能技術(shù)基本都沒(méi)有缺失。
● 為什么一個(gè)試驗(yàn)室就要3000萬(wàn)元?
從目前國(guó)內(nèi)量產(chǎn)了解到的1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)里,一汽這臺(tái)機(jī)器是首款突破39%最高熱效率的發(fā)動(dòng)機(jī),而在這背后有著巨大的人力物力的投入。在位于長(zhǎng)春的中國(guó)一汽技術(shù)中心動(dòng)力研究總院里,建立了一系列的動(dòng)力研究試驗(yàn)室。
在中國(guó)品牌車企里,一汽投入運(yùn)行的動(dòng)力開發(fā)試驗(yàn)室算是數(shù)量可觀,但據(jù)試驗(yàn)室主任稱,即便如此這些試驗(yàn)室仍處于滿負(fù)荷運(yùn)行,有些時(shí)候還是不夠用的。因?yàn)橐黄瘓F(tuán)在發(fā)動(dòng)機(jī)方面有著龐大的家族,從1.0T三缸發(fā)動(dòng)機(jī)到6.0L V12發(fā)動(dòng)機(jī)涵蓋了不同級(jí)別的車型動(dòng)力。
如今一汽技術(shù)研究中心堅(jiān)持自主開發(fā)汽車發(fā)動(dòng)機(jī),引進(jìn)了多種國(guó)際先進(jìn)設(shè)備,并且培養(yǎng)了很多專業(yè)的動(dòng)力開發(fā)試驗(yàn)工程師,他們自主學(xué)習(xí)并運(yùn)用這些試驗(yàn)設(shè)備,打造了自己的動(dòng)力開發(fā)試驗(yàn)體系和標(biāo)準(zhǔn)。這些都是一汽在未來(lái)能夠打造出更高熱效率發(fā)動(dòng)機(jī)的資本。順便透露一下,目前能實(shí)現(xiàn)41%和45%最高熱效率的發(fā)動(dòng)機(jī)都在一汽的開發(fā)規(guī)劃之中。
● 總結(jié)
從目前的發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)劃來(lái)看,一汽在未來(lái)繼續(xù)對(duì)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)進(jìn)行深挖,實(shí)現(xiàn)更高熱效率只是時(shí)間的問(wèn)題。正如日本的研究機(jī)構(gòu)在試驗(yàn)室里已經(jīng)打造出了超過(guò)50%熱效率的發(fā)動(dòng)機(jī),越來(lái)越省油將是大趨勢(shì),對(duì)我們消費(fèi)者和地球環(huán)境與能源來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一件好事。內(nèi)燃機(jī)時(shí)代不會(huì)這么快過(guò)去,未來(lái)汽車動(dòng)力將會(huì)朝著內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力、純電動(dòng)、氫燃料等多元化方向發(fā)展。(文/圖 汽車之家 夏志猛)
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