發(fā)動機熱效率，也稱為熱力學(xué)效率，是衡量發(fā)動機將化學(xué)能（燃料燃燒釋放的能量）轉(zhuǎn)化為有用機械能（推動車輛運動的能量）的效率指標。

簡單來說，它是反映發(fā)動機能量轉(zhuǎn)化過程中有效利用率的一個關(guān)鍵參數(shù)。發(fā)動機熱效率的高低直接影響到車輛的燃油經(jīng)濟性、排放水平以及動力性能。

◎有效功：指發(fā)動機輸出軸傳遞給車輪或其他機械負載，用于驅(qū)動車輛前進或完成其他工作所作的功，通常以千瓦時（kWh）或焦耳（J）為單位。

◎燃料燃燒釋放的總能量：指單位質(zhì)量或體積的燃料完全燃燒所釋放的熱量，通常以千卡（kcal）或焦耳（J）為單位。

發(fā)動機工作時，燃料在氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生高溫高壓氣體，推動活塞做功，通過曲軸將往復(fù)運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動，最終輸出機械動力。

在這個過程中，只有部分能量被轉(zhuǎn)化為有用的機械功，其余能量則以多種形式損失掉，具體包括：

◎排氣熱損失：燃燒后廢氣帶走的熱量。

◎冷卻系統(tǒng)熱損失：通過冷卻液、機油等冷卻系統(tǒng)散發(fā)到環(huán)境中的熱量。

◎摩擦損失：發(fā)動機內(nèi)部各部件（如活塞、連桿、軸承等）之間的摩擦消耗的能量。

◎泵氣損失：進氣和排氣過程中，活塞在氣門關(guān)閉前后的無效做工消耗的能量。

◎未燃燒燃料損失：包括未完全燃燒的燃料以及通過尾氣排放的未燃燒碳氫化合物等。

◎電氣附件消耗：如發(fā)電機、空調(diào)壓縮機、水泵等輔助設(shè)備消耗的能量。

按理來說理想的熱效率是100%，也就意味著所有的燃料燃燒能量都被完全轉(zhuǎn)化為有效功，但實際上由于上述各種能量損失的存在，實際發(fā)動機的熱效率遠低于理論值。

目前，即使是最先進的汽油或柴油內(nèi)燃機，其熱效率通常也就在30%到40%之間，部分混動車型的發(fā)動機在特定工況下可以達到40%以上。

近幾年國內(nèi)發(fā)動機熱效率的發(fā)展是一直呈現(xiàn)出積極向上的趨勢，我們的自主汽車品牌在發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域反面取得的進步還是很顯著的，特別是在提高熱效率方面，通過持續(xù)研發(fā)投入、引進消化吸收先進技術(shù)、自主創(chuàng)新等途徑，使得國產(chǎn)發(fā)動機的熱效率逐步提升，逐漸縮小與國際先進水平的差距，甚至在某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了趕超。

筆者也是很感興趣這個熱效率的江湖能有多熱血！

01.

一汽紅旗

紅旗的三款發(fā)動機：4GB15TD、4GC20TD、25TD混動稀燃高效汽油機（A樣機）整體熱效率都大于40%。

其中25TD是面向碳達峰開發(fā)的全新超高熱效率汽油機，采用多項創(chuàng)新性核心技術(shù)，基礎(chǔ)發(fā)動機最高熱效率46.3%。

4GB15TD、4GC20TD這兩款發(fā)動機的熱效率分別為45.2%，44.42%。都是4缸發(fā)動機，排量一個1.498、一個1.989。

◎15TDH的額定功率為95kW，最大扭矩220N·m。

◎20TDH的額定功率為120kW，最大扭矩260N·m。

15TD混動專用發(fā)動機采用集成式進氣和分離式排氣兩項行業(yè)首創(chuàng)技術(shù)，創(chuàng)新開發(fā)動態(tài)潤滑控制技術(shù)，使摩擦損失降低28%，進一步節(jié)省能耗。

4GB15TD

20TD這款發(fā)動機采用的低壓EGR冷凝水精確控制，配合深度米勒循環(huán)、電動水泵等技術(shù)，實現(xiàn)23%EGR率。

4GC20TD

同時具有分布式廢氣再循環(huán)系統(tǒng)和集成式雙平衡軸系統(tǒng)?？蓪⒁徊糠秩紵a(chǎn)生的廢氣經(jīng)過冷卻后送回缸內(nèi)參與燃燒，降低缸內(nèi)溫度，抑制爆震，降低二階往復(fù)慣性力，最大程度降低發(fā)動機的振動，使整車運行更加平穩(wěn)、順暢，顯著提升駕乘者舒適性。

目前4GB15TD、4GC20TD這兩款混動專用發(fā)動機是分別搭載在紅旗的HS3、H5、H9、HQ9-PHEV等車型上。

02.

東風(fēng)汽車

馬赫電混PHREV混動發(fā)動機的熱效率為45.18%，可混動、可增程擁有多種工作模式，這款發(fā)動機也是行業(yè)唯一實現(xiàn)“功率分流”與“多擋串并聯(lián)”的融合，采用了全球首創(chuàng)的行星-定軸融合式傳動系統(tǒng)。

這套系統(tǒng)具有4個固定擋位和2個功率分流擋位，兼顧功率分流低速油耗低、駕駛平順性好和多擋并聯(lián)高速油耗低及動力性出色的優(yōu)點。

更重要的是，4擋結(jié)構(gòu)還是多擋混動構(gòu)型中擋位的黃金分割點，綜合工況比單擋省油9%，比2擋省油4%，比3擋省油2%。

此外，馬赫電混PHREV還采用了VGT可變截面渦輪增壓技術(shù)，這項技術(shù)相當(dāng)于以一個渦輪增壓器，實現(xiàn)多個渦輪增壓器的最優(yōu)效果，這樣能耗就會更低。

目前這款發(fā)動機是搭載在東風(fēng)風(fēng)神L7等車型上。

03.

奇瑞汽車

奇瑞的第五代 ACTECO 1.5TGDI 高效混動專用發(fā)動機的最高熱效率在 44.5%。搭載深度米勒循環(huán)、第四代i-HEC智效燃燒系統(tǒng)、高效增壓系統(tǒng)、智能熱管理、高稀釋系統(tǒng)（EGR系統(tǒng)）等核心科技。

這臺發(fā)動機可以實現(xiàn)最高功率 115 kW，扭矩220 N·m ，高效區(qū)間可以覆蓋1000~5500轉(zhuǎn)的區(qū)域，可以滿足更加寬的工作區(qū)域，針對不同車型的需求奇瑞有兩套方案：

◎一套是3DHT 變速箱搭配雙電機驅(qū)動。3DHT 變速箱可以讓車輛適應(yīng)更多工況，而雙電機驅(qū)動則是讓車發(fā)揮出更強的性能。

◎另一套系統(tǒng)是無級超級混動 DHT，也就是 E-CVT 變速箱搭配驅(qū)動電機的動力系統(tǒng)，可以實現(xiàn)更高的效率。

奇瑞的風(fēng)云A8、風(fēng)云T9、新一代瑞虎7都是用的這款發(fā)動機。

04.

長安汽車

長安新藍鯨超高壓直噴混動專用發(fā)動機憑借全球首發(fā)500bar的超高壓燃油噴射系統(tǒng)、1.45行程缸徑比以及150mJ高能點火技術(shù)，新藍鯨發(fā)動機的量產(chǎn)熱效率達到了驚人的44.28%。

冷卻系統(tǒng)方面，新藍鯨電控式PCJ每缸雙噴嘴結(jié)構(gòu)是更高效的冷卻方案，電控式PCJ有可根據(jù)活塞溫度實時控制是否噴射的電磁閥，雙噴嘴結(jié)構(gòu)則能更快的為活塞降溫。

另外，新藍鯨發(fā)動機還使用0W-16超低粘度機油等30余項減摩技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)動機低摩擦設(shè)計，進一步節(jié)能。

新藍鯨發(fā)動機EGR排氣系統(tǒng)集成設(shè)計將排氣管與缸蓋集成，縮短氣缸與增壓器之間的距離，排氣更順暢，燃燒更充分。

在燃燒效率、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等技術(shù)綜合優(yōu)化下，新藍鯨發(fā)動機的1.5T發(fā)動機熱效率高達44.28%，1.5L混動專用發(fā)動機熱效率高達43.31%。

長安旗下的三大品牌都有搭載這款電機，長安UNI-Z智電iDD，長安UNI-V智電iDD。長安啟源Q05真香版，長安啟源A05真香板。深藍G318。

05.

吉利汽車

雷神BHE15Plus這款發(fā)動機熱效率為44.26%，具有電氣化與智能化兩大進化點。

◎電氣化方面，BHE15 Plus應(yīng)用了電控高能點火、電控EGR系統(tǒng)、電子水泵、電控混動專用增壓器等高端電氣化硬件，實現(xiàn)行業(yè)領(lǐng)先的超精度控制。

◎智能化方面，獨有的X·System智控系統(tǒng)，可以在軟件層面上賦予雷神電混超越同級別的動力性、經(jīng)濟性以及舒適性。

以NVH智能控制技術(shù)為例，大幅提升了新一代雷神電混BHE15 Plus的NVH性能，使其在典型怠速充電工況的聲壓級比上一代混動發(fā)動機降低了2.3dBA。

目前吉利旗下車型銀河L6、銀河L7，就是搭載的這款發(fā)動機。

06.

廣汽傳祺

◎2.0ATK+GMC 2.0發(fā)動機作為鉅浪混動GMC2.0動力系統(tǒng)的核心，最高熱效率達42.1%。

2.0ATK+GMC 2.0

2.0ATK發(fā)動機是廣汽研究院專門為混動系統(tǒng)開發(fā)的專用發(fā)動機，采用自然吸氣、阿特金森循環(huán)技術(shù)路線，超高壓縮比15.6、超高滾流比進氣道，長沖程設(shè)計。

采用M10火花塞、高能點火、低溫冷卻外部EGR技術(shù)、GCCS燃燒控制專利技術(shù)和350bar高壓直噴系統(tǒng)，通過協(xié)同優(yōu)化燃油噴射、缸內(nèi)流動，實現(xiàn)在超高壓縮比和大EGR率下的缸內(nèi)燃燒過程高效性與清潔性。

◎4B20L1發(fā)動機是廣汽傳祺對混動專用的2.0ATK發(fā)動機進行迭代升級，基于廣汽GCCS燃燒控制專利技術(shù)，深度優(yōu)化燃燒系統(tǒng)，并集成低溫冷卻EGR、能量損失控制等先進技術(shù)，不斷提升熱效率，最高熱效率達44.14%。

4B20L1

該發(fā)動機依然是應(yīng)用了廣汽的GCCS高效燃燒控制系統(tǒng)、350bar高壓直噴系統(tǒng)、低摩擦設(shè)計、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)和智能熱管理等先進技術(shù)。

廣汽的GCCS燃燒控制系統(tǒng)專利技術(shù)是一項針對提升高壓縮比混動專用發(fā)動機燃燒效率、降低排放的創(chuàng)新解決方案。

該技術(shù)聚焦于缸內(nèi)燃燒組織的深度優(yōu)化，通過高效空氣管理與精準噴油管理的協(xié)同作用，實現(xiàn)燃燒過程的瞬態(tài)優(yōu)化。

◎全息可視化開發(fā)平臺：運用高能激光與高速成像技術(shù)，對缸內(nèi)燃燒各環(huán)節(jié)進行實時高清分析，助力工程師直觀量化關(guān)鍵指標，精準調(diào)校燃燒控制策略，實現(xiàn)燃燒系統(tǒng)組件最優(yōu)匹配。

◎燃燒過程優(yōu)化：基于全息可視化平臺，GCCS專利技術(shù)實現(xiàn)了缸內(nèi)燃燒組織的深度優(yōu)化，通過精細化設(shè)計提升燃燒效率，減少污染物排放。

這臺發(fā)動機特點其實是壓縮比較高，且缸體呈現(xiàn)細長狀態(tài)，缸徑，行程特性決定了，這臺發(fā)動機的使命是為了節(jié)能 這款發(fā)動機搭載在秦PLUS DM-i、驅(qū)逐艦05，以及宋PLUS DM -i等走量車型上。

09.

五菱柳機

H16高熱效發(fā)動機是五菱柳機H系列高熱效平臺的第二款產(chǎn)品，該款發(fā)動機完全由五菱柳機自主研發(fā)、完全自主標定，最大功率為88kW，最大扭矩可達到156N?m，設(shè)計最高熱效率高達44%。

該款發(fā)動機采用了深度阿特金森循環(huán)技術(shù)、高壓縮比、高滾流氣道、中置式DVVT、輕量化低摩擦曲軸連桿結(jié)構(gòu)，曲軸細軸頸化、長沖程、氣道雙噴射，外部冷卻EGR系統(tǒng)等先進技術(shù)。缸體材料采用鋁合金，質(zhì)量輕，散熱快，輕量化的鋁合金發(fā)動機，能有效降低發(fā)動機自身的重量，達到相對省油的目的。

10.

東安動力

東安動力在國內(nèi)獨立汽油機動力總成和自主AT變速器領(lǐng)域，還是有很高的地位的算是混動（增程）領(lǐng)域的開拓者了，其2.0TGDI增壓直噴新能源汽車專用高效發(fā)動機熱效率達了到43％以上。

該產(chǎn)品是東安動力高效混動專用發(fā)動機平臺的重要產(chǎn)品，也是東安動力與AVL深入合作的又一力作。該產(chǎn)品面向混動（增程）領(lǐng)域中大型乘用車市場，采用13.5∶1超高壓縮比、深度米勒循環(huán)、高滾流氣道、缸蓋集成排氣歧管、低壓EGR及深度優(yōu)化的減磨結(jié)構(gòu)。

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