1.汽油机与柴油机有什么区别?

2.汽油发动机热效率

3.热效率最高的5款国产发动机,奇瑞只能垫底?

汽油发动机热效率最高多少_汽油车的热效率

1960年到2020年整整60年,人类已经能将宇航员送上月球,列车的时速已经提升到600km,手机用户从1G时代进入5G时代,但汽油机的热效率却仅提高了10%。

热效率被认为是一款发动机能效的重要指标之一。但长期以来国内并没有统一标准评判,皆由厂家口径自行宣传。

6月15日,国内针对发动机热效率的首个第三方认证诞生。一汽奔腾T77?PRO?1.5T第三代”智擎魔方”发动机的最高热效率达到39.06%,获得中汽中心官方的“能效之星”001号认证。

中汽中心制定了行业首个汽油机最高有效热效率试验标准,通过科学的试验流程和严格的测试指标,最高有效热效率≥38%的发动机将获得“能效之星”认证。此项认证,对消费者选购车辆、识别发动机性能有一定的参考价值。

何为发动机热效率?上海交通大学汽车工程研究院院长、“中国心”年度十佳发动机评选专家评审委员会主任许敏在发布会现场进行了简要解释。

其表示,汽车发动机热效率越高,意味着动力表现与燃油经济性都会更好,全球车企无不绞尽脑汁突破热效率的能耗桎梏,但热效率提升0.5%都是一件极其困难的事。

1960年到2020年整整60年,人类已经能将宇航员送上月球,列车的时速已经提升到600km,手机用户从1G时代进入5G时代,但汽油机的热效率却仅提高了10%。

根据其描述,当前国内外领先水平的发动机热效率约在38%左右。例如去年“中国心”十佳发动机,奇瑞瑞虎8的ACTECO1.6T,热效率是37.1%;长安逸动PLUS的蓝鲸1.4T发动机,热效率是37.6%;海马的1.6TGDI发动机热效率是37%;日产KR20DDT?2.0T发动机的热效率39%。

放眼全球,也有特别突出的例如丰田的Dynamic?Force?2.5L发动机热效率可达41%。而一汽奔腾T77上搭载的这台代号为4GB15TD的1.5T发动机热效率达到了39.06%,达到了国内最高水平。

理论上,发动机热效率从35%提高到39%,一箱油的行驶里程可以从500公里提升到550公里。

根据发布会上一汽集团研发总院发动机产品开发主任张强介绍的信息,奔腾T77?PRO发动机用了米勒循环,搭载350bar三次高压喷射系统,同时配合马蹄形活塞,压缩比高达11.5,保证发动机获得更高的动力和更强的爆发力。

据介绍,这款发动机的颗粒物排放仅为国六b法规要求的十分之一,满足2023年7月1日前所有的排放法规。

此外,该发动机种用的智能热管理模块技术、智能电控活塞冷却喷油嘴技术、以及两级可变流量机油泵和中置VVT换气技术的智能调节,让奔腾T77?PRO搭载的发动机节油性能和整机可靠性进一步提升。

除了此次获得的“能效之星”认证以外,2019年3月,燃烧中国“芯”230?TID发动机600小时耐力测试挑战活动中,一汽奔腾自主研发的230?TID发动机以每分钟5500转的极速状态持续不断地正常运转了600小时,活塞、曲轴、缸体、气门高速不停歇摩擦1.98亿次。以此体现出奔腾发动机的可靠性和耐用性。

作为一汽集团除了红旗品牌之外的另一个核心品牌,一汽奔腾今年1-5月,一汽奔腾却实现逆势上涨,累计终端销量为3.63万辆,同比增长12.9%。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

汽油机与柴油机有什么区别?

其实增加油耗的“元凶竟是它

热效率这个词流行起来。原因在于新凯美瑞搭载的A25A发动机热效率高达40%。注意,所有媒体都使用“高达”一词。按照我们从小到大的思维,如果你回家说你考了40分,那一定是混双饭。难道发动机上40%的热效率就已经很优秀了?我们来看看市场上热效率比较高的其余发动机。

马自达新一代创驰蓝天据称提升至50%。这些已经是家用车中最好的一些汽油发动机了,即使放眼未来,发动机的热效率也只有一半。柴油机可达到50%左右,燃气轮机可高达60%。

看了半天,热效率有什么影响呢?比如,每加满一箱油,发动机中油燃烧产生的能量有多少实际上是用来驱动汽车的,这就是热效率。换句话说,你可以理解为热效率越高,就越省油。可见,现在一半以上的汽油都被浪费了。

为什么热效率不能高?

单独把汽油机拿出来,热效率也能提高不少,但也有驾驶感受的因素。过于注重热效率,发动机的动力输出和低扭矩表现会很不理想。这样的车开起来太肉了,肯定卖不出去。这就是用户需求带来的约束。

其次,还有发动机本身无法避免的损失。一滴汽油喷入气缸,燃烧产生热量和动能。一部分热量被排气带走,一部分被冷却系统带走,这就是损失。如果去掉冷却系统,发动机的气缸体和活塞将无法承受高温。更专业一点,我们称之为排气损失和冷却损失。

此外,曲轴、凸轮轴、活塞等零件的运动依赖于克服摩擦力。即使在机油潮湿的情况下,也会消耗大量的能量,这就是机械损失。

更有什者,连气缸的正常进排气都会丧失。这里面有太多细分的损失,我们统称为通气损失。我们只是举一个容易理解的例子。

气缸做功时,所有的能量都应该推动活塞,但排气门需要提前打开,以保证充足的排气。这样一来,一部分气体就会提前排出,一部分推动活塞的力就会消失。面对如此多的损失,您说要提高一台发动机的热效率,但要让他满足我们的驾驶需求并不容易。

还有办法

既然问题来了,减少摩擦、提高进气效率、提高燃烧效率就成了工程师们惯用的方法。

有些在轴承和气缸壁上努力减少摩擦;有些则在轴承和气缸壁上努力工作以减少摩擦。还有一些通过优化气流来改善气门角度,提高燃烧效率;以丰田为代表的有的用阿特金森循环来提高热效率;当然,也有一些不寻常的道路,比如马自达。

第二代创世纪蓝天技术用了称为HCCI的均质压缩点火技术。其工作原理与柴油机类似,即不需要火花塞来点燃油气混合物,而是依靠活塞的向上运动来点燃混合物。使用该技术可以减少废气排放,同时提高燃油经济性。

最后

发动机热效率是一个问题,每提高1%都是困难的。随着技术的进步和材料的发展,发动机仍然是一个问题,但已经从30%增加到40%。发动机会发生什么样的变化,以我们现有的知识很难想象,而且可能真的会颠覆我们的认知。

汽油发动机热效率

汽油机和柴油机的区别:

1、燃料不同

汽油机以汽油为燃料,柴油机以柴油为燃料。

2、点火方式不同

汽油机一般是火花塞点燃,柴油机一般是压燃式。

3、压缩比不同

汽油机压缩比一般小于等于10,柴油机压缩比一般在16-22之间。

4、热效率不同

汽油机热效率一般在35%左右,柴油机一般在45%左右。

5、应用不同

汽油机一般用于载客汽车、轿车,柴油机一般用于大中型载货汽车。

总体来说,汽油机负荷较小,各部间隙配合较为精密;柴油机负荷大,热效率高,对机油的要求也更高。

扩展资料:

汽油发动机因其体积小、重量轻、起动性好等特点广泛应用在载客汽车、轿车等车身较小的车型上。而相对体积较大、、扭矩大、可靠性高的柴油发动机主要应用于大、中型载重货车。

如果从日常行车来说,大扭矩小功率的柴油机动力更好。如果从赛车、飙车角度来说,大功率小扭矩的汽油机动力更好。因此,它们功能不同,各有千秋。

参考资料:

百度百科——汽油发动机

百度百科——柴油发动机

热效率最高的5款国产发动机,奇瑞只能垫底?

为25%-35%。

汽油发动机的热效率在25%-35%之间。汽油发动机在将燃料的热能转化为有效功率时,会有25%-35%的能量损失。相较于柴油发动机,汽油发动机的热效率较低。汽油发动机的优点包括体积小、重量轻、易维修、输出功率大和省油等方面。存在一些缺点,热效率低、油耗高和污染排放较高。在追求更高效率和环保性能的背景下,不断改进汽油发动机的热效率成为了汽车工程师们的重要目标。用先进的燃烧技术、提高压缩比、减少摩擦损失等措施,可以提高汽油发动机的热效率,减少能量损失,降低油耗和污染排放,更好地满足用户的需求和环境的要求。

目前量产车中发动机热效率最高的是搭载在海外版马自达3上的那台SkyActiv-X压燃发动机,理论上最大热效率达到43%,有着技术宅之称的马自达终于如愿从丰田手中抢回了第一的位置,捍卫了自己在发动机领域的地位。不过量产车热效率第一的位置恐怕很快就要易主,而这一次不是马自达的老对手丰田、本田,而是很多人口中所谓“不行”的国产发动机。

这事还得从去年6月举行的长城汽车“2019?蜂巢易创新一代动力总成技术发布会”说起,会上长城推出了全新4N20平台发动机的首个量产机型EN01,该发动机热效率达到了38.3%,而升级产品的样机最佳指示热效率为48%。按照规划,长城还将研发热效率高达50%的发动机,比目前量产车中排量前两位的马自达3?SkyActiv-X压燃发动机(43%)和凯美瑞2.5L发动机(41%)热效率都要高。

那么发动机热效率是什么,车企为什么热衷于发动机热效率。

我们知道发动机一个周期包括了吸气、压缩、做功、排气四个冲程,在做功冲程中,通过燃烧汽缸中的汽油/柴油等,将燃料的化学能转化为热能,然后热能再转化为推动活塞往复运动的机械能,最后通过活塞的往复运动来推动曲轴的转动。而热效率是指发动机中转变为机械能的有效热量与所消耗燃料的总热量的比值。

例如一台发动机的热效率为36%,那么它消耗的燃油中只有36%的能量转化为实际动力,而其他的64%能量因为排气损失、机械损失、冷却损失等等而浪费掉,简单来说你每加100元油,就有64元打了水漂。

听着有些夸张,但事实就是这么残暴,所以理论上,发动机热效率越高,在输出相同动力的情况下消耗的燃油越少,也就越省油。

有人估计会问,发动机热效率既然对油耗这么重要,那车企为什么不加足马力提高它呢?

尼古拉斯·奥托

其实从1860年第一台内燃机诞生以来,科学家就就尝试着各种努力去提高发动机热效率。从最早煤气机不到5%的热效率到1876年尼古拉斯·奥托提出的四冲程内燃机(汽油机),热效率一下子提高到了11%,再到1892年,鲁道夫·迪塞尔提出的压燃式四冲程内燃机(柴油机),热效率再次提高了一倍。

而到现在喷油器、油泵、缸内直喷、米勒循环、可变气门正时(VVT)、可变凸轮机构(VCS)、高压缩比、发动机管理系统等先进技术的运用,都和提高发动机热效率有关。所以有人说发动机的发展史就是热效率的发展史。

14RT-flex96C船用柴油机

不过从160年的内燃机发展史来看,热效率的提升似乎很慢,从最开始的5%左右到目前热效率最高内燃机——14RT-flex96C船用柴油机,其最高热效率也不过55%,160年来只增长了11倍,相比电脑性能每隔18-24个月便会增加一倍的速度来看,简直小巫见大巫。

SkyActiv-X压燃发动机

而四冲程的汽油发动机热效率的提升就更慢了,从1876年的11%到目前汽油发动机热效率普遍不到35%,搭载在马自达3上的那台SkyActiv-X压燃发动机,是目前量产车中热效率最高的汽油发动机,也不过43%。144年来,四冲程汽油发动机热效率提升不到4倍。

所以很多行业人士吐槽发动机热效率每提高1%都非常困难,但就是在如此困难的情况下,有些国产品牌却把发动机热效率做到了38%,而有些甚至有望突破50%。

红旗是去年发展势头最猛的自主品牌车企之一,也是第一个把车卖到500万却还一车难求的国产品牌,而更出人意料的就是红旗的技术。搭载在红旗HS5上的那台2.0T发动机,热效率达到了39%,是目前量产车中,热效率最高的国产发动机。

这台发动机用全铝合金缸体材质,用了350bar缸内直喷、进排气双VVT气门正时系统、热管理模块等技术。其中双VVT技术,可以在压缩阶段通过延迟关闭进气门使部分混合气体溢出气缸外,让发动机的膨胀比大于压缩比,从而提高发动机热效率。

一汽的这台代号CA4GC20TD-32的2.0T发动机最大功率为224马力,最大扭矩为340N·m,目前主要应用在红旗HS5上,将来或将运动在HS7等车型上,成为家族的主力发动机。

在去年6月举行的长城汽车“2019?蜂巢易创新一代动力总成技术发布会”上,长城品牌旗下专注于动力总成和智能研发的蜂巢易创公司推出了全新4N20平台发动机的首个量产机型EN01,该发动机融入米勒循环,在压缩阶段通过延迟关闭进气门使部分混合气体溢出气缸外,膨胀比大于压缩比使得气缸内剩余的气体燃烧更加充分。据悉热效率达到了38.3%,将来新发动机或将替代现款的2.0T发动机。

按照规划,4N20平台发动机还将推出代号为RY29的机型,用低压EGR(废气再循环)和停缸技术,热效率将达到41%;而代号为EY26的机型,用稀薄燃烧、EGR等技术,压缩比达到17:1,据悉热效率将达到50%。而至于这些发动机什么时候落地,买买君还没有得到确切的消息。

作为中国品牌第一阵营的车企,长安向来比较注重自主研发,拥有着国产品牌首个动力模块化平台——蓝鲸NE动力平台,该平台是长安中小排量模块化平台,可覆盖1.0-1.8L不同排量的发动机,零件通用率达到98%,并且兼容48V轻混、PHEV插电混动以及乙醇燃料。

而搭载在逸动蓝鲸版和CS35?PLUS蓝鲸版上的那台蓝鲸1.4T发动机,则是蓝鲸NE动力平台的首款产品。发动机用了350bar高压燃油直喷、可变排量机油泵、双VVT可变气门正时等技术,发动机最大功率为158马力,最大扭矩为260牛·米,热效率能够达到38%。

按照规划,蓝鲸NE动力平台还将推出一台1.5T发动机,其发动机热效率将达到40%,未来该发动机或将替代CS55?PLUS上的那台1.5T发动机。

广汽第三代2.0T发动机热效率同样达到38%,与长安蓝鲸1.4T并列国产量产发动机热效率第三名。

这款代号为4B20J1的2.0T发动机是广汽G平台下的第三代涡轮增压直喷发动机,相比第二代2.0T发动机保守求稳的做法,第三代加入了350bar高压燃油直喷、双涡管单涡轮、进排气双VVT等先进技术。发动机最大功率达到252马力,最大扭矩达到390牛·米,相比第二代发动机分别提升51马力和70牛·米。

奇瑞被称为中国的技术宅,在建厂初期就在走上了自主研发的道路,路途虽然充满荆棘,但却积累了丰富的经验和技术,并且打造出了当时国内热效率最高的国产发动机——ACTECO?1.6TGDI发动机,其热效率达到了37.1%。

奇瑞的这台1.6T发动机家族的第三代产品,用缸内直喷技术,搭载了奇瑞最新的iHEC燃烧系统,通过高强度进气系统、200bar高压供油系统,90毫米高能点火系统、第三代智能控制系统等技术来实现高热效率。

目前搭载这台1.6TGDI发动机的车型包括星途TX、瑞虎8、星途LX等,主要是奇瑞品牌旗下的高端车型。

理论上发动机热效率越高越省油,但是发动机热效率是随着发动机负荷变化而变化,其最高热效率只是在发动机状态最好的时候才会出现。

我们以凯美瑞的2.5L发动机为例,官方声称最高热效率达到40%,在SkyActiv-X压燃发动机没面世之前,是世界上量产车型中,热效率最高的发动机。我们从实车数据来看,只有当发动机转速在1800-2300rpm之间,扭矩在151-172N·m之间,两个条件同时满足时,才接近40%的最高热效率,只要其中任何一个条件不满足,热效率就达不到最高。而在日常的道路环境中,是很难让发动机处于最佳的工作状态(混动除外)。

所以车子是否省油,除了看最高热效率之外,还要看最高值是否持久。另外,影响油耗的因素还有很多,包括驾驶习惯、路况、车重、风阻等等,所以我们在购车时,不能单凭发动机的热效率去判断一款车是否省油。

热效率高的车虽然并不一定省油,但对于厂家来说,能否研发出热效率高的发动机一定程度上代表了厂家的研发能力。我们很欣慰的看到,随着技术的积累和研发的不断投入,国产发动机的热效率不断提高,甚至有了和国外品牌扳手腕的实力。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。