在插電式混合動力、增程式混合動力、純電動等一系列車型出現(xiàn)的新能源時代,馬自達壓燃汽油發(fā)動機的問世,不僅讓我們看到了內燃機的潛力和未來,而且也再次讓我們看到了來自馬自達的“倔強”。而在這個新能源時代背景下,壓燃汽油發(fā)動機對于內燃機而言,究竟是新大陸還是最后的倔強呢?我們一起來分析分析。
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汽油壓燃發(fā)動機的優(yōu)勢
2020年9月16日,馬自達壓燃版車型正式在國內上市,馬自達3昂克賽拉壓燃版18.99萬元、馬自達CX-30壓燃版19.99萬元。從定價不難看出,壓燃發(fā)動機的成本還是比較高的,相比普通版車型在定價方面高出了2萬多元的差價,而在國外,這樣的差價達到了4萬元人民幣。經(jīng)過總結,這臺發(fā)動機的優(yōu)勢有兩個:第一,在SPCCI技術加持下,汽油壓燃變得可控,從而可實現(xiàn)量產(chǎn)。第二,性能、燃油經(jīng)濟性都可兼顧,熱效率可達50%。
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本次亮相的壓燃版發(fā)動機車型均搭載的是2.0L發(fā)動機,這臺e-創(chuàng)馳藍天X汽油壓燃發(fā)動機工作原理與柴油機相同,主要是通過對汽油和空氣的混合氣體進行壓縮做工來燃燒。但是為了更好地控制壓燃的時機以及擴展工作區(qū)域,這臺汽油壓燃發(fā)動機也配有火花塞,以便與火花點火控制壓燃點火技術(SPCCI)相輔相成。
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目前,e-創(chuàng)馳藍天X發(fā)動機的空燃比達到了36.8:1,這要比理論空燃比是14.7:1大了兩倍之多,這時火花點火控制壓燃點火技術就很好的解決了火花塞點火困難的問題。此時的火花塞充當?shù)氖且粋€空氣活塞的作用,火花塞通過點燃周圍混合氣體燃燒會膨脹對外做功,與活塞一同對混合氣體做功進行壓燃。
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所以馬自達汽油壓燃發(fā)動機的第一個優(yōu)勢就是可控,正是由于火花點火控制壓燃點火技術的加入,使得汽油壓燃發(fā)動機的工作區(qū)間變得更廣,從而得以實現(xiàn)量產(chǎn)。
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E-創(chuàng)馳藍天X發(fā)動機的綜合表現(xiàn)也非常出色,綜合最大功率180Ps,最大扭矩230N·m的動力參數(shù),相比創(chuàng)馳藍天G發(fā)動機都有所提升。而5.2L/100km的官方油耗表現(xiàn),也基本達到了目前主流混動車型的水平,不愧是熱效率50%的汽油發(fā)動機。汽油壓燃發(fā)動機的出現(xiàn)和量產(chǎn),也讓我們看到了內燃機的潛力。
大趨勢下新能源車的現(xiàn)況
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在新能源時代背景下,汽車廠商對于新能源發(fā)展分為這兩類:一類是以汽油車為主,加入輕混系統(tǒng)來提高燃油經(jīng)濟性,并逐步發(fā)展插電式混合動力車型以及純電動車型。另一類則是全力發(fā)展電動車,包括純電動車以及增程式電動車,這一類廠商的主要代表是特斯拉、蔚來、理想等一系列新型汽車品牌。
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目前,新能源車型主要依舊是分布在北上廣等一些有限行、搖號等一系列政策的大城市。相較于二三線城市等地方,對于新能源車的需求并不是很大。造成這樣局面的原因除了相關政策以外,還與新能源車本身有著非常大的關系。
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首先,純電動車的價格普遍都偏高。其次就是在純電續(xù)航里程以及充電效率方面也依舊不能與燃油車相提并論,即使是有車以后App目前實測純電續(xù)航最長701km的廣汽新能源Aion LX,在本田、豐田等一些輕混汽油車近1000km的續(xù)航面前,仍有差距。想要在這兩方面與燃油車相比,理想ONE增程式電動車應該是現(xiàn)階段最好的解決方案。
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最后,在電池方面我們還需要不斷地進行突破,因為無論是何種可再生能源,最終都需轉換成電能來驅動車輛,所以電池作為電能存儲裝置,只有擁有更強的儲存能力才能解決電動車的根本問題。當然,電池組的再循環(huán)利用也非常重要。
相較于太陽能、風能、地熱能、水能等可再生能源,它們依舊不能取代石油作為高能量密度運輸能源的地位。而電能作為這些可再生能源的產(chǎn)物,想要在汽車領域完全代替汽油,還有相當長的路要走。
這或許才是未來
對于“壓燃汽油發(fā)動機對于內燃機而言,究竟是新大陸還是最后的倔強?”這個問題,我的答案是它既是新大陸又是最后的倔強。新大陸是指汽油壓燃發(fā)動機熱效率為50%,未來可能還會增加。而就目前原油儲備量來看,內燃機依舊會是主力的存在,汽油車與電動車并駕齊驅的場景仍將會持續(xù)相當長的一段時間。
汽油車在發(fā)展壓燃發(fā)動機的基礎上借助電動機來增強自己,電動車則是在純電驅動的基礎上加入汽油發(fā)電機增加續(xù)航里程。而唯一能打破這一局面的就是未來的無憂慮、無等待的電能存儲裝置,而電池組、充電設備究竟能夠發(fā)展到什么樣的程度,依舊是一個未知數(shù)。所以對于設備非常完善的汽油車市場而言,汽油壓燃發(fā)動機在未來一段時間內的前景還是明朗的。