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丰田的40%热效率算个啥
作者:专业车志   摄影:专业车志   来源:专业车志   发布日期:2020-04-11   点击数:10172

 

 

 

关于发动机的热效率问题,前几天与改装教父刚哥展开了激烈的讨论。


 

其实,40%对于目前内燃机来说已经很了不起了,近年来大家都逐渐停止研发内燃机、搞电动去了。或许,内燃机就这样了。


如果大家继续努力,40%还可以突破吗?


《小明说车》栏目主笔:梁晓明(专业车评人,毕业于武汉理工汽车专业,曾任《汽车导报》测试总监、《中国赛车杂志》执行主编,现任《中国大赛车》总编辑、专业车志运营总监。)

 

 

以汽油机为例,目前比较流行的是涡轮增压和高压缩比两种。随着工业不断进步,可能还会以平均每年0.1~0.5%的速度缓慢增长,而且还会不断的变慢。这只是量变的过程,有没有变革性、颠覆性的模式呢?


我相信很难,因为大家在这个方面都不持续加大投入,就不可能有奇迹出现。

 

我们讨论了几种形式,小结一下:


 

1.汽油柴油混合


汽油柴油有各自的优缺点,能不能把它们混到一起用?

 

刚哥说,有啊,好多年前他去报道马来西亚雨林赛,很多参赛的越野车就是用10%的柴油混在90%的汽油里,作为添加剂或者助燃剂,发动机很爆、很猛。

 

那么这样行不行?两个油箱分开装汽油和柴油。现在缸内直喷这么成熟,控制那么精准,在燃烧的最合适时机分别喷射,可能先喷柴油,再喷汽油,利用汽柴油各自的燃烧特性,取长补短,最终提高燃烧效率。


应该可行吧?


2.“进气搅拌机”

 

刚哥说他一直搞不懂,为啥进气一定要在这么短的时间内完成油气混合。


就不能花多点时间,在风格和进气歧管之间弄一个复杂一点的装置,让它们能好好的、充分的混合吗?


这样燃烧起来不更好一些?

 

3.制氧机

 

现在医用制氧机体积很小了,号称能达到95%以上的制氧纯度。


而车辆用涡轮增压,无非就是要增加空气流量,需要的就是氧气含量而已。


那么在进气前加装制氧机行不行?根本无需涡轮增压,90%的氧气总会比现在20%多的比例能够产生更好的燃烧效果吧?

 

4.蒸汽机

 

不管汽油柴油,60%以上的能量怎么流失的?是通过排气管。

 


排气管排出几百度的尾气,带走了燃油一大半的化学能。如果排气温度下降到200度以下呢?热效率会不会高一些?比如说,汽柴油不直接产生动力,而是通过“烧开水”的方式,通过蒸汽机产生动力呢?整个燃烧被水道包围着,包括排气管,最大限度地让水吸收热能。


这个思路会不会使得热效率提高到80%以上?


 

5.核动力


现在有核潜艇、航空母舰,那能不能有核动力的汽车呢?


排除军事安全的因素,应该也是可行的吧?可能科技一下达不到,核反应堆体积很庞大,那可以从火车、重型卡车开始做起,慢慢缩小,最后发展到小轿车上。那么未来的车子,就是一次性的,出厂就有源源不断的动力,直到报废回收为止。这不比天天充电、过几年还要回收报废电池好多了?

 

越说越不靠谱,只是空想一下,一笑而过吧。

 

我认为目前车厂仍需持续研发内燃机。

 

从环保角度出发,未来至少十年、甚至二十年,相信内燃机仍旧是从生产、使用到回收整个生命周期最环保的动力形式。也许纯电或氢燃料电池最终会取代内燃机,但现在各种时机还未成熟,包括技术上、产业利益上等,只要石油还在被源源不断地挖出来,总会有阻力发展新能源。


在综合低碳环保还存在优势的前提下,内燃机能进步一点就一点吧。

 

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