自內(nèi)燃機誕生以來,汽車工程師們便對提高熱效率這一事樂此不彼。
即便如此,經(jīng)過百年的發(fā)展,目前發(fā)動機的熱效率普遍在40%左右。雖說“40%”這項數(shù)值看著不夠起眼,可你要知道,熱效率從30%提升至40%,整個汽車界用了50年的時間,足以見得這項技術(shù)要想取得突破有多么地艱難。
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目前來看,處在領(lǐng)先位置的有這么幾家車企,豐田發(fā)動機熱效率達到了41%;馬自達創(chuàng)馳藍天發(fā)動機熱效率達到43%;比亞迪DM-i超級混動技術(shù)擁有超過43%的熱效率。所以在談到發(fā)動機熱效率時,這三家車企擁有絕對的話語權(quán)。
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不過近日,熱效率三強爭霸的格局或?qū)⒏膶懀凭值能嚻髣t是日產(chǎn)。根據(jù)日產(chǎn)官方最新的聲明,它們已經(jīng)在發(fā)動機熱效率方面取得突破,其新一代e-POWER動力系統(tǒng)的熱效率可達到50%,同時還可有效降低25%的燃油消耗。
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這則聲明一公布,吃瓜群眾紛紛高呼“技術(shù)日產(chǎn)”回來了,當然也有更多人關(guān)心日產(chǎn)是如何將發(fā)動機熱效率提高到50%的。
傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車在行駛時,發(fā)動機產(chǎn)生的能量在傳遞過程中總會損失掉一部分。同時,發(fā)動機需要在合適的轉(zhuǎn)速和負載范圍內(nèi),才能保持最佳效率運轉(zhuǎn),這就導(dǎo)致要想提高發(fā)動機熱效率變得非常的難。
而日產(chǎn)e-POWER系統(tǒng)采用了混合動力的解決方案,即發(fā)動機僅用于給電機充電,用電機來驅(qū)動車輛行駛。這就使得這臺專用發(fā)動機只需在固定轉(zhuǎn)速和負荷下,專心為電機供電就行,以減少不必要的效率損失。
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此外,這臺專用發(fā)動機采用了一種名為“STARC”的日產(chǎn)獨家技術(shù),通過促進氣缸內(nèi)的氣體流動速率和點火次數(shù),使其在高壓縮比下燃燒更為稀釋的空氣與燃料混合物,從而將發(fā)動機的熱效率提高到46%。同時,在結(jié)合廢熱回收技術(shù)之后,還能獲得額外的4%熱效率,使得整套e-POWER系統(tǒng)的綜合熱效率能達到50%。
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值得一提的是,日產(chǎn)這套最新的e-POWER混動系統(tǒng)正在進行緊張的路試。根據(jù)日本媒體的爆料,搭載該系統(tǒng)的日產(chǎn)軒逸百公里綜合油耗僅為2.7L。
顯然,這次日產(chǎn)給大家玩了一次文字游戲。但不管怎樣,這套系統(tǒng)里的發(fā)動機熱效率可以達到46%,已經(jīng)是創(chuàng)造民用發(fā)動機領(lǐng)域的新記錄了。
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在全球各國政府提出“實現(xiàn)碳中和”目標后,許多車企為應(yīng)對這一目標,希望通過走“電動化”這一路徑來實現(xiàn)。而日產(chǎn)的這一次嘗試,證明了傳統(tǒng)燃油發(fā)動機依舊有很大的潛力來發(fā)掘,可以繼續(xù)延長燃油車的壽命。
日產(chǎn)動力部門負責人Toshihiro Hirai表示:“e-POWER系統(tǒng)將幫助日產(chǎn)快速邁入熱效率50%的時代,如果沒有這套系統(tǒng),我們將很難實現(xiàn)碳中和的目標?!?/p>
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寫在最后
近些年,日產(chǎn)受到戈恩事件的影響以及疫情的沖擊之下,不僅銷量有所下滑,甚至在日系三巨頭中有些落后于豐田與本田,不可避免地影響到了其品牌形象。
而日產(chǎn)這次成功實現(xiàn)發(fā)動機熱效率達到50%的壯舉,在一定程度上重振了“技術(shù)日產(chǎn)”的名頭。如果接下來能將最新的e-POWER系統(tǒng)量產(chǎn),勢必能夠增強日產(chǎn)旗下車型的競爭力,進一步擴大日產(chǎn)在全球車企中的影響力。