用丰田的发动机举例给大家解释了何为热效率,咱们再聊聊国内的情况。6月15日,中汽中心发动机热效率认证机构给奔腾T77 PRO的4GB15TD发动机颁发了“能效之星”001号认证。作为国内首款获得第三方机构认证的发动机,这款1.5L涡轮增压引擎的最高热效率达到39.06%。
根据等容加热循环热效率更高以及压缩比越大热效率越高这类热效率理论的指导,奔腾4GB15TD大致采用了以下几项技术:
- 米勒循环;
- 11.5:1高压缩比;
- 350BAR超高压直喷系统;
- 智能热管理模块:针对不同环境温度和发动机负荷,控制模式智能动态切换使发动机长期工作于最优水温下;
- 缸盖集成排气歧管:排气歧管内的热废气快速与气缸盖水套进行热交换,提高水温,实现冷启动时的快速暖机;
- 中置VVT换气技术:进排气双VVT调节,使进入的空气量达到最佳,提高燃烧效率;
- 低摩擦技术:DLC涂层,采用滚轮摇臂驱动气门,可变刚度气门弹簧,减少配气机构摩擦功损失;
- 两级可变流量机油泵:可实现机油流量、机油压力按需进行两级控制,可变机油泵解决了传统定量机油泵供油量过剩问题;
- 电控活塞冷却喷油嘴技术:通过ECU控制电磁阀实现冷却喷嘴是否开启(区别于传统的机械式根据油压控制),发动机热负荷实现活塞冷却系统智能开启、减少活塞不必要的冷却产生的机油流量消耗。
前6项基本围绕等容加热循环进行优化,而后面几项则围绕降低摩擦损耗以提升热效率。
那些枯燥的技术原理就不在这里过多赘述了,不管怎样,此处应该有掌声。
实际使用水准
既然有如此牛X的账面数据,那么是否代表搭载这台发动机的车就一定会很省油呢?
假设你对“最大功率”和“最大扭矩”这两个概念有着足够透彻的理解的话,就知道答案是否定的。对于一款车的极限燃油经济性,搭载一台最大热效率极高的发动机仅仅是其省油的必要不充分条件,而如果只是讨论相对比较省油的车子时,最大热效率极高的发动机甚至是既不充分又不必要条件。
第一,这里面最容易让人忽略的一个概念就是“最大”两个字。还记得上面的等高线图吗?如果从侧面看,就能把BSFC map想象成一座山峰。
有的山虽然山顶海拔很高,但同时也很陡峭,这就相当于最大热效率点极高,但高热效率区间比较窄。而有的山虽然山顶海拔没有那么高,但山顶很宽很平,这就相当于有着极其宽泛的高热效率区间,能在更广泛的转速和扭矩区域去达到高效的燃烧。