發動機有很多重要的指標,除了最為人熟悉最大功率、扭矩參數之外,還有一個就是熱效率,市面上常見的國產品牌汽油發動機熱效率一般在32%-35%之間,熱效率越高,說明這個發動機技術越是先進,目前世界第一熱效率的汽油發動機來自豐田,能夠做到40%。究竟什麼是熱效率?提高熱效率有什麼實質性的意義?奇瑞又是如何把代號為SQRE4T15B的1.5T發動機的熱效率提升到37.1%?
什麼是熱效率?
熱效率這個看似很專業的詞語其實解析起來非常簡單,在發動機理論當中,熱效率一般指的是發動機轉化出來的機械能與燃油燃燒後產生的熱能的比值。也就是說在同樣單位燃油的情況下,轉化出來的機械能越多,熱效率就越高,因為汽油燃燒後,很多的熱量、機械損耗都在無形中讓汽油浪費掉。或者我再說得簡單一點,一樣的油量,跑更長的路,所以熱效率越高的車,理論上越省油。
奇瑞SQRE4T15B如何能達到37.1%熱效率?
目前全球熱銷了最高的發動機在40%左右,豐田的1.8L阿特金森循環混合動力發動機裝配在了最新一代普銳斯上,熱效率達到40%。如果想要熱效率,要照顧的環節很多,這款發動機就使用了壓縮比相對較高的循環,豐田就是使用了阿特金森循環來提高壓縮比,發動機做功更加充分,再加上他們的混合動力系統40%的熱效率就是這樣來的(當然這是最簡單的理解,裡面還有很多複雜的專利)。未來,豐田還將有新開發的2.5L汽油車發動機及混合動力車(HEV)發動機的熱效率分別達到了40%和41%。
如果拿奇瑞和豐田來做比較,確實難為了奇瑞,那奇瑞是怎麼做37.1%熱效率的呢?
這離不開國際知名的零部件供應商,例如這次SQRE4T15B發動機採用了霍尼韋爾的渦輪增壓器,霍尼韋爾長期為航空公司提供飛行動力系統解決方案,所以他們在這方面給了奇瑞很大的支持。在等功率同技術(看作是一樣發動機)的情況下,渦輪增壓發動機的熱效率要比自然吸氣的多一點點,因為本來要被排走的部分廢氣會重新被利用。「從內燃機的平衡分析中可知,燃料通過燃燒所釋放出的總熱量中,有25%以上被廢棄帶走,而廢氣中的可用能,又佔廢氣總量的60%。從分利用這部分廢氣能量,是提高內燃氣熱效率的重要途徑。」——這是我大學教科書《汽車發動機原理》第三章第二節裡面的一句話。
另外是冷卻系統,SQRE4T15B採用的是法雷奧水冷式中冷器(SQRE4T15 採用的是風冷),由於壓縮後的空氣溫度會升高,而如果溫度過高的空氣進入氣缸,會引起爆燃、功率下降等後果,法雷奧的中冷器通過控制進氣量、進氣溫度等等,降低增壓後的高溫空氣溫度、以降低發動機的熱負荷,提高進氣量,進而增加發動機的功率。另外水冷中冷,因為線路比風冷的線路更加短,可以讓儘可能多的廢氣能量用於加壓新鮮空氣,從而減小渦輪遲滯並同時提高熱效率。
最後,離不開博世的「大腦」,俗稱ECU。通過博士ME17U6的ECU可以讓整個發動機擁有更強的動力、更經濟的能效、更清潔的排放等等。
通過這套ECU,可以讓奇瑞不同的兩個稍微不同的1.5T發動機,擁有一樣的扭矩,只不過SQRE4T15B發動機的峰值扭矩來得更早,在1750rpm就能夠爆發。
未來的奇瑞,熱效率不只37.1%
處於2.0時代的奇瑞,發動機以1.6DVVT、1.5DVVT、1.6TCI、1.5TCI發動機為主,匹配5MT、6MT、CVT、6DCT變速箱,混動總成以1.6DVVT+CVT(艾瑞澤7PHEV已應用)組成的插電混動系統為主。但是貓哥在奇瑞實驗室已經見到奇瑞3.0的發動機,但是由於不讓拍照,所以暫時先透露一點。
3.0產品時代,奇瑞將普及1.0TCI、1.0TGDI、1.2TGDI、1.6TGDI等四款小排量增壓發動機,與之匹配的是6MT、7DCT(可匹配前驅、四驅系統)、CVTII變速箱,混動系統方面,奇瑞將應用1.5T插電式混合動力系統、48V混動技術等。貓哥在實驗室看到的,證實1.6TGDI渦輪增壓直噴發動機,這款發動機暫時還是處於研發階段,或許會用上全鋁發動機身,而且熱效率還會進一步提高,廠家的人也已經說了,明年奇瑞的發動機無論在熱效率、動力等等各方面,都會超越現在發動機。
未來的奇瑞
未來的奇瑞,會以駕駛樂趣作為其產品的基調,平衡各項關鍵參數,在兼顧性能的同時,擁有較好的燃油經濟性、排放、以及最佳駕駛性。貓哥在奇瑞的實驗室中已經見到即將投產的1.5T國6標準的發動機,看來奇瑞已經跑得很前。
據廠家透露,在即將到來的上海國際車展上,奇瑞將會推出一款全新SUV——T17,可以看作是量產版的奇瑞concept β概念車,預計下半年上市。奇瑞T17基於T1X平臺打造,是繼瑞虎7之後出自該平臺的第二款SUV車型。據了解,將會搭載和艾瑞澤5sport一樣的SQRE4T15B 1.5T渦輪增壓發動機。
總結:
可能大家不知道,奇瑞的第一個項目不是汽車,而是發動機,奇瑞的發動機早就已經遠銷海外,而且還給其他汽車品牌供貨,而且很多都是氣候惡劣的地區例如伊朗等,可見正向研發對於一個廠家而言是多麼的重要,用產品來證明自己的實力。
我們看到現在很多汽車品牌急功近利,要麼抄襲一下外觀內飾,再向三菱採購一下發動機,邦奇採購個變速箱,一輛車從立項到下線短短兩年不到。中國的汽車要發展,就一定要堅持正向研發,無論結果是如何,都要知道自己與世界的差距,那樣咱們的汽車工業才會有進步,同時我也希望多一點和奇瑞相似的企業,造好車出口世界,讓世界知道咱們中國的汽車品牌並不差。
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