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高熱效率背后 拆解一汽奔騰1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)

2022-01-04 14:15:54 作者:?jiǎn)柎鸾蝎F
為什么要討論熱效率?

當(dāng)汽油機(jī)熱效率超過(guò)50%時(shí),純電動(dòng)還是汽油車(chē)更節(jié)能將是一個(gè)值得探討的話(huà)題。內(nèi)燃機(jī)會(huì)死嗎?現(xiàn)階段沒(méi)有。在過(guò)去的兩年里,中國(guó)汽車(chē)公司的發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸提高了熱效率,直奔豐田創(chuàng)下的41%的紀(jì)錄。不是,一汽奔騰T77查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策) PRO量產(chǎn)的新1.5發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)達(dá)到39.06%。這是什么意思?這和我們的消費(fèi)者有什么關(guān)系?

●為什么要討論熱效率?

先說(shuō)媒體經(jīng)常曝光的“一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)XX%熱效率”。其實(shí)說(shuō)什么是最高熱效率更準(zhǔn)確,因?yàn)檫@就好比說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)功率是多少馬力,這個(gè)值只是最高輸出功率。熱效率的數(shù)值也差不多,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)輸出時(shí),熱效率的分布就像一個(gè)露臺(tái),頂點(diǎn)的面積只是很小的面積。

在過(guò)去的40年里,內(nèi)燃機(jī)的最大熱效率提高了10%左右,而近年來(lái),內(nèi)燃機(jī)的最高熱效率從37%左右迅速提高到41%的最高水平。近兩年,中國(guó)車(chē)企推出的新一代渦輪增壓直噴發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到了相對(duì)較高的最高熱效率水平,大部分量產(chǎn)和即將量產(chǎn)的機(jī)器都達(dá)到或超過(guò)了38%。

要知道,內(nèi)燃機(jī)要想把最大熱效率提高1%都是極其困難的。數(shù)字背后隱藏著巨大的成本投資和R&D能源。令人驚訝的是,一汽現(xiàn)在直接量產(chǎn)了兩款熱效率最高為39%的發(fā)動(dòng)機(jī),分別是紅旗HS5查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)上的2.0T、奔騰T99查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)和奔騰T77 PRO上的1.5T。

●實(shí)現(xiàn)高熱效率所需的所有技術(shù)都可用。

官方認(rèn)為,有幾項(xiàng)技術(shù)可以大大提高一汽1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的完全拆解,我們找到了相關(guān)零件,并展示給大家。

可以看到這款1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋是鋁合金的,而氣缸體是鑄鐵的。相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,這是綜合性?xún)r(jià)比的結(jié)果。對(duì)于這種小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),并不需要追求全鋁合金缸體。鑄鐵在強(qiáng)度和可靠性方面更有優(yōu)勢(shì)。雖然比鋁合金缸重十公斤左右,但更低的成本和更可靠的性能可能更適合這款10萬(wàn)元以上的SUV。

一汽奔騰1.5T的節(jié)油秘密?

降低油耗的技術(shù)并不神秘。燃油經(jīng)濟(jì)性好的發(fā)動(dòng)機(jī)往往在每個(gè)細(xì)節(jié)上都下功夫。發(fā)動(dòng)機(jī)的每一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)部件都會(huì)有摩擦損失,減少摩擦損失的能量也能間接提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。

談了這么多關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)要點(diǎn),其實(shí)省油不省油還是要看整車(chē)的調(diào)校和匹配。車(chē)輛重量、阻力系數(shù)、變速箱性能等都是影響燃油經(jīng)濟(jì)性的因素。單從一汽的1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)看,其應(yīng)用的技術(shù)含量并不低,主流節(jié)能技術(shù)基本沒(méi)有缺失。

●為什么一個(gè)實(shí)驗(yàn)室要3000萬(wàn)元?

目前從國(guó)內(nèi)量產(chǎn)中學(xué)到的1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)中,一汽是首款突破最高熱效率39%的發(fā)動(dòng)機(jī),背后有巨大的人力物力投入。中國(guó)一汽技術(shù)中心動(dòng)力研究所在長(zhǎng)春建立了一系列動(dòng)力研究實(shí)驗(yàn)室。

在中國(guó)品牌車(chē)企中,一汽投產(chǎn)的動(dòng)力開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室相當(dāng)多,但據(jù)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人介紹,即便如此,這些實(shí)驗(yàn)室仍在滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),有時(shí)還不夠用。因?yàn)橐黄瘓F(tuán)擁有龐大的發(fā)動(dòng)機(jī)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)別的整車(chē)動(dòng)力。

目前,一汽技術(shù)研究中心堅(jiān)持自主開(kāi)發(fā)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī),引進(jìn)多種國(guó)際先進(jìn)設(shè)備,培養(yǎng)了多名專(zhuān)業(yè)動(dòng)力開(kāi)發(fā)測(cè)試工程師。他們獨(dú)立研究和使用這些測(cè)試設(shè)備,并建立自己的電力開(kāi)發(fā)測(cè)試系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)。這些都是一汽未來(lái)能夠打造更高熱效率發(fā)動(dòng)機(jī)的資本。對(duì)了,能達(dá)到41%和45%最高熱效率的發(fā)動(dòng)機(jī),都在一汽的發(fā)展規(guī)劃中。

●總結(jié)

從目前的發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)劃來(lái)看,未來(lái)一汽將繼續(xù)深挖內(nèi)燃機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)更高的熱效率只是時(shí)間問(wèn)題。正如日本研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室制造了熱效率超過(guò)50%的發(fā)動(dòng)機(jī)一樣,提高燃油經(jīng)濟(jì)性將是大勢(shì)所趨,這對(duì)我們的消費(fèi)者和全球環(huán)境和能源無(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(chē)動(dòng)力將向內(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。

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