趣味问题:「热效率」真的能决定汽车的性能与油耗吗?( 二 )


趣味问题:「热效率」真的能决定汽车的性能与油耗吗?文章插图
气态汽油的燃烧速度远超液态汽油 , 由于内燃机无法做到让汽油100%的燃烧 , 所以什么技术能让蒸发与燃烧速度更快 , 消耗等量的汽油就能转化出更多的热能 , 说白了就是更大的扭矩 。 但是单纯有高压直喷技术还是不够的 , 比如某些日系车用均质压燃技术 , 同样只能让2.0L发动机有200N·m多一点点的扭矩 , 不配合涡轮增压系统基本没有价值可言 。
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【富氧燃烧】非常重要的增扭技术 , 燃油燃烧的过程中 , 与越多的氧气在固定时间内进行反应 , 燃烧的速度就会越快——还是以提升燃烧效率以提升热能和扭矩 。 想要增加进入发动机内部空气的氧浓度其实很简单 , 只需要用空气压缩机去压缩空气的体积即可 。
常压标准的空气氧浓度为20.94% , 通过压力把空气中分子的间隙压小 , 让更多分子挤入等量的空间里 , 氧分子的数量是不是得到了提升?废气涡轮增压系统是通过自然吸气发动机运行时产生的高压废气驱动涡轮运转 , 整个流程属于废气循环利用所以不损耗动力;压气后增氧则可以有效提升扭矩 , 2.0T的优秀发动机可以达到400N·m , 相比2.0L翻了一倍哦 。
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在绝对扭矩优势面前 , 热效率会显得很无力!
按照100马力的车速需求为基础计算 , 2.0L·200N·m需要的转速大约为3700rpm , 这与其最佳热效率的转速相去甚远 , 而且转速技术很大会比较费油 。
2.0T·400N·m实现相同的马力需要的转速为1755rpm , 就算这台机器也不在最佳热效率的范围内 , 每分钟转速少了接近2000转 , 这就等于每分钟少喷油做功接近1000次!这种大扭矩高功率的发动机还需要追求极致的热效率吗?——当然热效率更高则更高 , 只是热效率应当在缸内直喷涡轮增压机的基础上进行提升 , 这属于锦上添花;反之单纯地提升自然吸气发动机的热效率 , 如果只是用于自然吸气发动机的汽车上 , 这无非还是降低成本的产物而已 。
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特殊技术:日系与美系部分油电混合汽车的自然吸气发动机仍旧难以维持最佳热效率转速 , 因其内燃机是要辅助参与驱动的 , 但内燃机有只有1AT(单速比)的变速箱 , 依靠转速改变车速何谈稳定最佳热效率转速呢?
目前能够做到将转速稳定在最佳范围内的是自主品牌的同类型车 , 其技术亮点是取消传统压缩机与发电机等泵系 , 通过BSG电机将其带动到最佳转速运行 。 随后则是稳定在该转速范围内 , 主要作为发电机的增程器使用 , 这次俺是正确的技术方向 , 只是掌握这种技术的品牌还太少 。
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编辑:天和Auto-汽车科学岛
天和MCN授权发布
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