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发动机热效率高,并不意味着汽车更省油
汽车新纪元 李哲
01/02
发动机热效率越高,汽车的燃油经济性越好。但为何现实中,很多消费者感受并非如此?

国人买车,一般看的是三大件,但三大件中的“发动机”到底如何,过去大家就看品牌、看油耗,看动力参数,但如今越来越多的人,更看重一个新的参考标准“热效率”。


“热效率”,这个颇为专业的词汇,其实放在四五年前,没几个国人能说清楚。但2017年,一直被视为不太懂营销的奇瑞,却很成功地把这个词做了一次大众科普。当年,奇瑞推出了一款热效率高达37.1%发动机,彼时,这款发动机不仅可以比肩德国大众的主流发动机,甚至与本田十代思域上的1.5T发动机相比,热效率也只有不到1%的差距,一时间引来国内媒体争相报道。“奇瑞发动机热效率惊呆国人”、“奇瑞扬威德国”的报道,让国人扬眉吐气之时,也知道了“热效率”这个新鲜的词汇。



随着发动机热效率概念的深入人心,以及国内车企在发动机技术领域的进步,近年来,越来越多的车企,在发布新发动机产品时,都会着意强调其热效率。比如长安汽车推出的蓝鲸动力系统发动机热效率高达40%,并直接带动了长安相关产品的热销;再比如比亚迪最近推出的“骁云-插混专用1.5L发动机”,号称是全球热效率最高(43.04%)的量产汽油发动机,而搭载这款发动机的比亚迪秦PLUS,虽未上市,但市场关注度目前也极高;广汽研发的2.0ATK混合动力发动机也强调其最高热效率最大为42.1%……


发动机热效率,又称“发动机有效效率”。是指发动机有效功率的热当量与单位时间所消耗燃料的含热量的比值。用以评定发动机作为热机的经济性。目前发动机最高热效率大多集中在30-37%之间,而且这已经是车企不断研发的结果。实质上,受制于当前的物理材料以及燃烧模型理论,大部分先进奥托循环的发动机热效率被限定在了38%以下,这已经非常接近奥托循环理论的极限了。汽车发动机热效率想提高1%,按照现今的发动机结构,其难度都非常之大。而车企为了压榨出每一滴燃油的最大热量,仍不断朝着发动机热效率的极限冲击。



就单一从发动机本身考虑,理论上热效率越高,汽车的燃油经济性越好。不过很多消费者发现,搭载高热效率发动机的汽车,其并没有想象中省油。比如凯美瑞搭载的A25A-FKS引擎,号称热效率高达40%,但有媒体实测后发现,2.5L自然吸气版本凯美瑞市区实际油耗为9.9L/100km,高速巡航油耗5.1L/100km。虽然油耗数据不错,但对比同级别的涡轮对手,这颗代号A25A-FKS的四缸引擎并没有什么特别的优势。以旧款2.0T帕萨特(B7)为例,其市区油耗为10.27L/100km,并不比新凯美瑞更耗油多少。再比如长安CS75 PLUS,其蓝鲸动力系统热效率高达40%,但实际中也没有像厂家宣传那样省油,以至于很多人用“虚鲸一场”来讽刺长安。


为何会出现这样的情况?简单来说,车企宣传的发动机热效率,指的是“最高热效率”,也就是发动机最佳区域的最佳工况。但显然,在汽车行驶过程中,车速是随时变化的,一台发动机不可能一直在最大热效率区工作,其最大值只在某段非常狭窄的区间内才能实现。实际运行中的热效率随着不同的工况而变化,并且很可能大部分时间都不太理想。以发动机热效率40%的凯美瑞为例,其只有在大概2000~3000rpm转速,扭矩输出151-172N·m时,才接近40%最高热效率。所以看发动机省油不省油,不仅要看车企宣传的热效率数值,还要看看发动机最高热效率的范围。


搭载高热效率引擎的车,油耗不一定低,但是如果这台车是混合动力车型时,情况就变得非常乐观了。有了电池和电机的辅助,发动机可以在绝大部分时间内在最大热效率区工作。高热效率的优势在这种情况下便显现了出来--以最少的燃油消耗输出最多的能量供电池和电机使用,而不用受路况、车速等外界因素干扰。这也是最近比亚迪、长城推出的混动系统,热效率都极高的原因。



影响汽车燃油经济性的因素不止发动机热效率,还有整车重量、外观造型导致风阻系数、发动机变速箱等传动系统的传动效率、轮胎摩擦系数、与地面行驶路面等等因素。比如一辆汽车发动机提高了热效率,但是车重增加也不见得省油。再比如,搭载同样发动机的车型,SUV要比轿车更费油,除了重量因素,SUV通常的风阻系数也更大。除此上述影响油耗的因素之外,汽车的油耗还跟驾驶人的驾驶习惯有关,这也是同一款车型交给不同驾驶风格的人开,所产生的油耗有如此大差距的原因。



所以消费者想要选择一款油耗表现出色的汽车,不能仅看厂家宣传的发动机效率,还应该综合考虑。而对车企而言,单纯以汽车最大热效率明示或暗示汽车省油,也是不负责任的,长期下去,存在口碑滑落,被市场抛弃的可能。

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发动机 行驶系统 油耗
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