质用车:各大厂家追求的发动机热效率是什么?

　　近日，比亚迪第五代DM混动技术正式发布，官方宣称其可实现全球最高发动机热效率46.06%，百公里亏电油耗2.9L。此言一出，引发舆论对发动机热效率的热议，作为同行的吉利也发表了不同看法，表示自家去年就有46.1%的热效率发动机。随后比亚迪又反手甩出一张热效率达到46.5%的认证证书，并表示“像这种没量产的，我们还有大把”。实际上，不仅是比亚迪和吉利两家车企，近年来大多数车企都在追求更高的热效率，那么所谓的发动机热效率究竟是什么？它对日常用车又会产生哪些影响？

　　一、什么是发动机热效率？

　　根据百度百科介绍：发动机热效率，又称“发动机有效效率”。是指发动机有效功率的热当量与单位时间所消耗燃料的含热量的比值，用以评定发动机作为热机的经济性。不同发动机和动力装置的热效率各异，但数值都小于1。举个例子：一升汽油完全燃烧后会释放出33580KJ的热量，这些热量有10000KJ转化成了发动机对外输出的功，那么这款发动机此时的热效率就是10000/33580*100%=29.8%。

　　那么为何各大厂家都在追求发动机热效率？归根结底在于经济性和性能表现。举一个直白点的例子，比如某型号的发动机热效率为30%，加注100L汽油使用，最终转化为机械能并发挥作用的也就只有30L，其余70L的汽油都被白白浪费掉了，这也是为什么各大车企要费尽心思去提升发动机热效率的主要原因。

　　说到这里相信很多人会疑惑，为何发动机热效率不能达到100%？这是因为根据能量守恒定律和热力学的第二定律，热能是不能百分百转化为其它形式的能量。其次，发动机在将燃料转化为机械能的过程中会产生大量的能量损失，包括燃料燃烧不完全、摩擦损失、传热损失以及泄漏损失等原因。

　　一般来说，大部分发动机的热效率在30%以上，达到35%左右可以算作优秀，超过37%的则属于非常高效的发动机。值得注意的是，混动专用发动机的热效率一般会达到40%以上，像丰田的“Dynamic Force Engin”直列四缸2.5L直喷发动机，热效率为41%；比亚迪第五代DM技术，发动机热效率为46.06%；吉利雷神发动机最高热效率达46.1%。那么燃油车发动机与混动专用发动机有何不同？我们分别从技术路线和性能指标两个维度来看。

　　1、技术路线

　　燃油车发动机：一般来说，传统高效燃油发动机通常采用奥托循环，这是一个常见的四冲程循环，通过活塞的上下运动来完成吸气、压缩、做功和排气四个过程。为了提升热效率，燃油车发动机需要提高压缩比、优化燃烧过程等方面进行技术改进，但也可能会带来油耗、排放等问题。

　　混动专用发动机：混动专用发动机大多采用阿特金森循环，这是一种在奥托循环基础上改进的热力学循环。可通过调整进气门关闭时刻，使得压缩行程小于膨胀行程，有效利用燃烧后的废气高压，减少了排气的损耗，从而提高热效率。阿特金森循环发动机在低转速时可能会出现扭矩输出不足的问题，但对于混动车型来说可以通过电机的辅助来弥补，从而实现更高的热效率和更好的燃油经济性。

　　2、性能指标

　　一般来说，燃油车发动机的热效率通常在30%-40%之间；混动发动机的热效率普遍超过40%，甚至达到43%以上。

　　此外，燃油车发动机需要兼顾油耗、排放以及动力性能三个指标，因此在设计时需要寻找三者之间的平衡点；混动发动机得益于电机的辅助，所以对发动机的极限性能要求相对较低，因此在设计时可以更专注于提高热效率和燃油经济性，电动机的加入也可以提供更优秀的动力性能。