奥迪工程师的疑惑:自家发动机才38%热效率,为什么国产机能做到45%?
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前段时间有机会参加奥迪A5L的内部技术交流会,当时德国工程师提了一个特别实在的问题,也戳中了很多车主心里的疑问。
奥迪最新的第五代EA888发动机,用上了500bar高压喷油、低摩擦曲轴、可变截面涡轮这些顶尖技术,装车之后全路况跑下来,综合热效率也就刚过38%。可现在市面上不少自主品牌发布的发动机,动不动就拿出45%、46%的热效率数据,两者看着差距悬殊,难免让人疑惑,难道德系的内燃机技术真的落后了吗?
很多普通车主看不懂热效率到底代表什么,简单打个比方:加一百块钱的汽油,真正用来推着车轮前进的能量占比,就是热效率,剩下的能量都会变成热量、尾气白白消耗掉。业内一直都有共识,汽油机的热效率每往上提升一个百分点,都要投入海量的研发资金,还要解决爆震、摩擦、燃烧不充分等一大堆难题。
当年马自达拿出划时代的压燃技术,算得上近几十年汽油机最大的突破,就算这样,它的峰值热效率也只有43%左右,这已经是纯燃油发动机能摸到的天花板了。从这个角度就能明白,38%的综合热效率,对于一台装车使用的涡轮增压燃油机来说,其实已经是很高的水平。
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奥迪这台38%的数值,并不是挑最好的工况测出来的,而是把城市堵车、低速挪车、高速巡航、满载爬坡所有日常路况全部算进去,得出来的平均结果。
上一代大众的EA888机型综合热效率大概在37%,这一代费了很大功夫才提升了1个百分点,足以看出内燃机想要进步有多难。这种综合工况的数据,没有任何修饰,完全贴合车主日常开车的真实状态,不会出现纸面数据好看,实际开起来油耗很高的情况。
那为什么国产车的热效率总能做得特别高?其实这里面有两个很关键的原因,并不是内燃机技术实现了跨越式的突破。
第一个核心区别,绝大多数高热效率的机型,都是专门为混动车型研发的发动机,它的定位早就变了,与其说是发动机,不如说是一台专用发电机。
混动车里的内燃机,不需要负责起步、低速掉头这些费力的工作,车辆起步、堵车挪车全部由电机承担,发动机只有在匀速巡航这种最舒服的转速区间才会启动工作,长期稳定保持在最高效的工况里。而且这类发动机在设计之初,就舍弃了高转速的动力表现,全部结构都朝着省油的方向优化,天然就能做到很高的热效率。燃油车的发动机不一样,它要兼顾低速扭矩、高速爆发力,工况时时刻刻都在变化,很难长期卡在高效区间。
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第二个原因,就是很多厂家在宣传上的文字区分,绝大多数45%以上的数值,标注的都是最高峰值热效率,并不是全工况的平均效率。
这种数据,是在实验室的台架上测出来的:发动机单独固定在设备上,不接变速箱、不带空调、发电机这些外接附件,恒温恒湿,固定在特定转速和负荷,才能短暂达到这个极值。车子真正开到路面上,几乎不可能一直维持这个状态。不少车主被这个峰值数据吸引,买回家之后发现实际油耗和宣传差距很大,问题就出在这里。
这也就很好区分了行业里的两种标准:传统燃油车型,市面上不管合资还是国产,综合热效率基本很难突破40%;而混动专用的发动机,普遍可以轻松突破40%。
并不是合资车企做不出高热效率的混动发动机,只是大众、奥迪这类品牌之前的产品布局,重心长期放在燃油车上面,混动车型推出的时间比较晚,而且它们在对外公布参数的时候,习惯拿出整车综合的实测数据,不会单独截取实验室的峰值拿来宣传。客观来讲,外资在内燃机的机械结构、燃烧控制层面,积累的技术底蕴依旧很深厚。
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我们也没必要因此否定国产车企的进步。自主品牌专门针对混动系统研发发动机,摸索出了一套适合电气化时代的技术路线,这本身就是一种非常成功的创新。只是作为消费者,一定要分清宣传的峰值数据,和装车之后的实际表现,不要单纯拿热效率的数字去对比两款完全不同定位的发动机。
结合这些行业里的门道,给准备买车的朋友总结几条实用的挑选建议,避开参数带来的误区。
第一,区分车型的动力形式,不要拿混动发动机的峰值热效率,去对比燃油车的综合热效率,两种发动机的工作逻辑完全不一样,对比本身就不公平。如果选择燃油车,不用纠结厂家宣传的最高效率,直接参考车主的实际百公里油耗,才最真实。
第二,试驾混动车型的时候,重点体验馈电状态下的油耗表现。很多混动车型满电的时候油耗极低,但是电量耗尽之后,发动机工况变差,油耗会大幅上涨。能把馈电油耗控制住的车型,它的发动机综合效率才是真的过硬。
第三,不要迷信厂家发布的实验室参数,优先选择保有量大、车主实测口碑好的车型。再好的台架数据,如果没法适配复杂的日常路况,对于普通家用来说没有任何实际意义。
第四,如果常年跑市区通勤,混动车确实更合适,发动机可以长期处在高效区间,省油效果肉眼可见;要是经常跑长途高速,传统的燃油涡轮增压发动机,动力稳定性和耐用性的优势反而会体现出来。
第五,看待发动机技术放平心态,内燃机发展到现在,已经很难再有颠覆性的革新。不管是德系机型,还是国产混动专用引擎,不存在绝对的优劣,只是适配的使用场景不同,适合自己日常的开车习惯,就是最好的选择。
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说到底,热效率只是衡量车辆好坏的其中一个参考指标,不用被冰冷的数字裹挟。车企踏踏实实把工况做均衡,消费者擦亮眼睛分清数据的来源,才能真正选到省心、好用的车子。
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