自内燃机诞生以来,汽车工程师们便对提高热效率这一事乐此不彼。
即便如此,经过百年的发展,目前发动机的热效率普遍在40%左右。虽说“40%”这项数值看着不够起眼,可你要知道,热效率从30%提升至40%,整个汽车界用了50年的时间,足以见得这项技术要想取得突破有多么地艰难。
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目前来看,处在领先位置的有这么几家车企,丰田发动机热效率达到了41%;马自达创驰蓝天发动机热效率达到43%;比亚迪DM-i超级混动技术拥有超过43%的热效率。所以在谈到发动机热效率时,这三家车企拥有绝对的话语权。
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不过近日,热效率三强争霸的格局或将改写,而破局的车企则是日产。根据日产官方最新的声明,它们已经在发动机热效率方面取得突破,其新一代e-POWER动力系统的热效率可达到50%,同时还可有效降低25%的燃油消耗。
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这则声明一公布,吃瓜群众纷纷高呼“技术日产”回来了,当然也有更多人关心日产是如何将发动机热效率提高到50%的。
传统内燃机汽车在行驶时,发动机产生的能量在传递过程中总会损失掉一部分。同时,发动机需要在合适的转速和负载范围内,才能保持最佳效率运转,这就导致要想提高发动机热效率变得非常的难。
而日产e-POWER系统采用了混合动力的解决方案,即发动机仅用于给电机充电,用电机来驱动车辆行驶。这就使得这台专用发动机只需在固定转速和负荷下,专心为电机供电就行,以减少不必要的效率损失。
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此外,这台专用发动机采用了一种名为“STARC”的日产独家技术,通过促进气缸内的气体流动速率和点火次数,使其在高压缩比下燃烧更为稀释的空气与燃料混合物,从而将发动机的热效率提高到46%。同时,在结合废热回收技术之后,还能获得额外的4%热效率,使得整套e-POWER系统的综合热效率能达到50%。
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值得一提的是,日产这套最新的e-POWER混动系统正在进行紧张的路试。根据日本媒体的爆料,搭载该系统的日产轩逸百公里综合油耗仅为2.7L。
显然,这次日产给大家玩了一次文字游戏。但不管怎样,这套系统里的发动机热效率可以达到46%,已经是创造民用发动机领域的新记录了。
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在全球各国政府提出“实现碳中和”目标后,许多车企为应对这一目标,希望通过走“电动化”这一路径来实现。而日产的这一次尝试,证明了传统燃油发动机依旧有很大的潜力来发掘,可以继续延长燃油车的寿命。
日产动力部门负责人Toshihiro Hirai表示:“e-POWER系统将帮助日产快速迈入热效率50%的时代,如果没有这套系统,我们将很难实现碳中和的目标。”
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写在最后
近些年,日产受到戈恩事件的影响以及疫情的冲击之下,不仅销量有所下滑,甚至在日系三巨头中有些落后于丰田与本田,不可避免地影响到了其品牌形象。
而日产这次成功实现发动机热效率达到50%的壮举,在一定程度上重振了“技术日产”的名头。如果接下来能将最新的e-POWER系统量产,势必能够增强日产旗下车型的竞争力,进一步扩大日产在全球车企中的影响力。