汽油车的热效率_汽油发动机热效率最高是多少

1.最大功率150kW、热效率41.07%，1.5T自主发动机鱼与熊掌兼得

2.现代的汽油机，柴油机的机械效率是多少？

传统理论认为，一般蒸汽轮机热效率为4%-8%；汽油发动机热效率为25%-35%；柴油发动机的热效率为35%-45%。

之所以发动机不能达到100%的热效率，主要与以下几方面有关：

一、摩擦损失。

发动机要把热能转化为机械能，需要非常复杂的机械结构才能完成，这些由众多金属机械零部件组成的复杂机械结构，在快速运转过程中，运动零部件之间不可避免会产生摩擦，造成动力损失和机件损坏。学过初中物理的都知道，摩擦会产生阻力，那么发动机自身运转必然也要损耗一部分能量。

二、热量损失。

发动机是热能转化为机械能的机器装置，燃料燃烧产生的温度高达上千度，另外金属机械零件运动摩擦也会产生高温，如果发动机零件长时间处于高温条件下运行，会很容易出现摩擦力增大，金属熔融，甚至爆缸烧瓦的恶故。

因此，为了保证发动机金属零部件能够在稳定温度状态下工作，汽车厂商就利用水的冷却特性，用循环水对发动机进行降温，因为水的最高温度为100度，为了保持水的这个温度，一般是取散热器和强制风将热量释放到空气中，这样就会将大量的热量带走，这是热能损失的主要原因之一。

最大功率150kW、热效率41.07%，1.5T自主发动机鱼与熊掌兼得

[汽车之家?发动机技术]?“热效率”这个词近两年在汽车媒体圈出现地频率增多了，因为国内的发动机在不断刷新记录。但即便如此，比亚迪最近一次专题活动的PPT上，“43%全球量产汽油发动机最高热效率”一句话还是震撼到了在场的所有人。因为它意味着比亚迪全新1.5L发动机超过了日本丰田一直保持的量产最高热效率记录（41%）。而这只是一个开端，即将到来的还有比亚迪DM-i混动平台。

——?最高热效率这件事很重要嘛？

为了不让大家误解这个概念，我们首先要明确最高热效率的发动机≠最省油的发动机，因为最高热效率只是一个峰值，所以只能说在特定工况下，比亚迪这台1.5L机器是全世界最省油的量产汽油机。评判一款发动机是否省油，还有看它整体的高效区间够不够宽广。

虽然不能完全代表省不省油，但最高热效率值较大的发动机，它的综合燃油经济性不会太差。因为发动机的基本性能决定了，热效率如梯田一般，其顶点很高，那么它的平均海拔往往也是比较高的。

在过去很长一段时间内，中国品牌车企的汽油发动机最高热效率在37%以内，近些年从奇瑞1.5T的37.1%，广汽2.0T的38%，一汽2.0T的39%，再到长安蓝鲸1.4T的40%、广汽2.0L混动专用发动机的42.1%（未量产），中国发动机在热效率方面的挖掘取得了飞快地进步。而比亚迪的这台新机器将很快打破这样的记录。

从外界来看，近些年的比亚迪似乎一心扑在了新能源上，在传统燃油发动机方面的消息并不多。然而今年背后的努力终于结出了果实，7月份的成都车展上亮相了全新的骁云1.5T发动机（476ZQD），而最近又发布这款追求高燃效的骁云1.5L自然吸气发动机(472QA)。两者有着怎样的关系，后者又是怎样突破最高热效率，打败丰田和中国品牌对手的呢？

——?论热效率，它是如何干过丰田的？

这台发动机目前不会单独出现，与之匹配的是全新插电式混合动力系统，比亚迪称之为DM-i超级混动平台。关于新平台，官方目前只公布了发动机部分，剩下的电机、变速箱、电池等信息之后才会陆续曝光。

此前的比亚迪混动车型归属于DM-p平台，它们追求高性能输出，骁云1.5T发动机（476ZQD）也是一台注重性能的机器；而骁云1.5L自然吸气发动机则是DM-i平台下的核心动力，它更注重燃油经济性。

虽然这台发动机的热效率指标达到了世界前列，但它的硬件配置并不算“丰富”，因为它做了很多减法，它没有缸内直喷、没有排气侧VVT正时机构、没有涡轮增压器等等。

歧管喷射虽然不及缸内直喷来得更直接，喷油雾化效果更好，但对于这台不追求高功率输出的发动机来说足以满足需求。省去直喷系统和涡轮增压系统两个大部分，便让发动机的成本大大降低了（千元级）。

比亚迪重新设计了活塞造型，提高滚流效应。并且用小缸径、大行程的气缸设计，让燃烧室内的混合气在点火时更集中，燃烧效果更好。再以阿特金森循环、冷却EGR等技术，让这款发动机在出如此高压缩比的状态下依然能有比较好的爆震控制。

为了提升燃效，减低排放，它使用了EGR废气再循环技术，将一部分燃烧后排出的气体再次引入到气缸内，进行二次燃烧。为了提升燃效，用了高EGR率，更多的废气被二次引入气缸里。水冷系统对高温废气进行降温（降到100℃左右），防止爆震、不正常燃烧等问题。

摩擦损失是发动机燃效的杀手之一，减低摩擦损失是这台发动机上的重要设计目标。为此它的曲轴连杆、活塞、凸轮轴等零件进行了重新开发。另外，官方推荐使用0W-20低粘度机油，也是降低摩擦的一种方式。

工程师表示这台发动机多数情况下都会在2000-3000转运转，因为这是最高效的区间。为了改善发动机的NVH问题，也特意对这个转速区间的NVH问题进行了优化。

——?说了半天，什么时候量产呢？

虽然官方没有透露这套混动系统的原理和参数，但称其支持纯电续航60-80km，油耗在4L/100km以内（亏电状态下），且用“E-CVT”来描述了其变速机构。因此，可以猜测其原理可能类似丰田的混联方式，当然最终方案是怎样的，我们还是保持期待吧。

总结：

从早年间比亚迪速锐国内首搭自主研发1.5T涡轮增压发动机和6速双离合变速箱，到现阶段量产刀片电池的比亚迪汉EV，比亚迪在技术上往往让人出乎意料。这套基于43%最高热效率发动机的DM-i混动系统将会有怎样的实际表现，用不了多久我们就知晓答案了。（文/图?汽车之家?夏志猛）

现代的汽油机，柴油机的机械效率是多少？

文/弯道不超车

在电动化的大幕下，很多人都认为我们熟悉的汽油发动机已经到达了瓶颈。基于目前技术的确很难突破，因为目前大部分发动机的热效率只在36~38%之间。

丰田成功创造了40%的民用车世界最高热效率，甚至在混合动力的阿特金森发动机上创造的纪录达到了41%。那么我们自主品牌发动机，距离这个世界最先进水平还差多远？

近日，东风风神发布了一款代号为C15TDR的新一代自主研发发动机，其中的C15TDR发动机的动力版热效率达到39%，经国家质检中心验证最大功率为150kW、最大扭矩320Nm，换算为升功率和升扭矩后达到了惊人的102kW/L和217Nm/L。

难以置信的是，C15TDR发动机还有一款高效版，经中汽研验证其高效版热效率高达41.07%，成为获得中汽研和国家质检中心双重认证的“中国最强”发动机。那么C15TDR发动机是如何做到的？

C15TDR发动机是基于平台化、模块化理念开发的东风全新一代高性能增压直喷汽油机，在设计之初，C15TDR发动机就是东风公司应对五阶段油耗和国6b?RDE排放开发出来的，并具备国7潜力。它汇集了当前世界上最新一代内燃机的众多新技术和开发理念。

例如用了高效抗爆震快速燃烧系统、智能热管理系统及深度降摩擦技术，集成了阿特金森循环、350bar高压喷射系统、高滚流比进气道和高压缩比燃烧室、低惯量高效电控增压系统、高压冷却EGR、全MAP可变机油泵等行业先进技术。

一副1.5T发动机若要达到现在主流的1.8T~2.0T动力输出水平，首先必须提高燃烧效率。C15TDR发动机用了高效抗爆震快速燃烧技术，这里面包含高滚流的气道，相比第一代机型滚流比提升了21%，通过燃烧系统的匹配化，C15TDR发动机可以使得点火前峰值湍动能提升50%；先进的350bar的喷射系统，可以使喷射的粒径可以减小17%。这些都是它高效抗爆震快速燃烧系统里面最核心的亮点，从而奠定了动力性能与燃油经济性的基础。

如何在有限的排量内最大限度的压榨每一升排量的动力性能，工程师们普遍用的是涡轮增压技术。而C15TDR发动机用了低惯量电控增压器，将更多空气压进气缸参与燃烧，使得1.5T发动机爆发出惊人的320Nm的扭力，这已经达到许多现役2.0T涡轮增压发动机的扭力水平。而且能最大限度的减轻了涡轮迟滞问题，真正实现低速高扭，响应更快，0-30km/h加速时间小于3秒，2秒过灯。

特别值得表扬的是，C15TDR发动机拥有宽平台大扭矩的特性，起爆发力不仅体现在低速起步阶段，即便在高速状态下依然拥有充分的加速能力，80-120km/h的加速时间低于5秒，让高速超车变得更加轻松、安全。

其实，单纯提升动力还不是最难的的，如何在拥有高功率和高扭矩的同时，又能获得优秀的燃油经济性才是关键！这也是车主们在用车时特别关心的问题。

为提升发动机的热效率，行业普遍用阿特金森或米勒循环、缸内直喷、提高压缩比等技术手段。东风风神则创新性的用高效燃烧技术、深度降摩擦技术和智能热管理技术三大技术包，系统性的提升发动机的燃耗效率降低能量损耗。其中高压冷却EGR、暖风控制阀、双腔油底壳、以及电控活塞冷却喷嘴，这四项技术属国内汽油机首次量产应用。

例如外部冷却式废气再循环（C-EGR）技术，通过将废气经过专门的冷却器进行冷却后返回气缸内，抑制爆震，减少壁面传热，提升燃烧效率，这款发动机的EGR率甚至达到20%，处于行业的领先水平。

再比如深度降摩擦技术，C15TDR发动机为此集成了全可变排量机油泵、低粘度机油、电控式活塞冷却喷嘴等20多项降摩擦技术，将摩擦功降至0.4bar，达到丰田等领先车企的水平。

发动机要实现更好的经济性，时刻让发动机保持最佳的运行状态很重要，这就用到了热管理技术。第三代发动机的一个重要的特征就是用高效率的热管理技术，既要让涡轮增压发动机在冷启动时快速升温（特别是冬季高寒地区），又要保证高负荷工作时温度不能太高。为此C15TDR发动机用智能热管理模块，其独立电机控制的高集成度智能热管理模块，加快冷启动暖机速度，让发动机时刻处于最佳的运行状态。

种种努力之下，C15TDR发动机在热效率方面表现非常出色，动力版在保障强悍动力输出的状态下依然能达到39%的热效率，其高效版热效率更是高达41.07%，达到比肩丰田自然吸气发动机的水平，是目前涡轮增压发动机世界最高效水平。同时，在排放方面，C15TDR发动机已经完全可以满足国6?bRDE排放法规的需求，同时具备了国7排放潜力。

最后，还有一个车主们非常关心的问题就是发动机的可靠性怎么样？?

C15TDR发动机在开发过程中，完成了“高温（吐鲁番）、高原（昆仑山口）、高寒（冬季黑河）、高湿热（海南）”的环境严苛测试考验，整车实验累计里程超过700公里，这个里程相当于绕赤道175圈，台架试验累计超过4.3万小时。

自主品牌核心动力技术距离世界先进水平还有多远？东风风神的C15TDR发动机给出了很好答案。

展望未来，1.5L是小排量涡轮增压发动机的黄金排量和未来方向，甚至某些时候它比2.0L涡轮增压还要重要。而主机厂要想在未来很长时间内建立核心技术优势，必须在小排量发动机技术上占领制高点，显然东风风神已经打响了这场攻坚战。C15TDR发动机凭借国际最先进的技术架构以及博世、博格华纳等国际品牌技术合作夹持，已经具备了与世界一流发动机一较高下的实力。从这副发动机身上，我们也看到了自主品牌突破核心技术，创新研发的希望。

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。

发动机的机械效率大概在80%-90%之间,增压发动机的机械效率要高点。

柴油机效率比较高。柴油的热效率比汽油高，柴油的热值高，所以燃烧相同质量的体积放出能量多，在做功冲程时做的功更多。

与汽油相比，柴油不易挥发、功率大、着火点较高，小型柴油发动机比汽油机的燃油经济性高出三分之一。压燃式的柴油机比点燃式的汽油机具有更高的能量转换比，能量消耗为汽油机的45%-60%。

汽车发动机效率：

1、受卡诺循环的限制，汽油发动机理论的最大效率约为36%，柴油机的效率也不高。

2、从能量转换的角度来看，电能转换为动能效率最高，可高达90%，并通过非准静态过程（摩擦损失）的影响。

3、目前汽油机的效率一般为电动机的四分之一到五分之一，即20%左右。