本田用F1技术反击丰田,日产也加入战团,传统内燃机还有戏可唱



前些日子奔驰宣布停止下一代内燃机技术研发,让业界吃了一惊,尽管戴姆勒随后站出来辟谣,声称这是舆论误读,公司只是将“分配电气化技术和内燃机技术的资源”,将一部分精力投入到前者身上,并非“放弃”、而是“暂停”后者的研发。


在这一番说辞背后,不难看出传统车企对内燃机技术的欲走还留,在欧系贵族BBA当中,奔驰最新的M系列发动机,最大的升级之处是加入了48V电气系统,奥迪EA888也如是,而宝马方面的B系列动力也仅仅是“升级打补丁”,对于传统内燃机象征性的推陈出新,似乎证明转向电气化的趋势已经昭然若揭。内燃机是否已经能够走到尽头?也未必,只是这些“另类”要从善于挖掘热效率的日系厂商中寻找。




本田剑指丰田


目前全球发动机热效率最高的排名被丰田把持,他的2.5L混动版本的热效率高达41%。而本田正在酝酿的一项技术有望将该数字提高到47%。

该技术的关键就是实现超稀薄燃烧。我们知道气缸内空气和燃料并非均匀混合,火花塞点燃的往往是浓度较高的那一部分,理论上为14.7:1(空气与燃料之比),而其他燃料浓度低的部分则被浪费了。

本田看中的就是那一部分平时被浪费的超稀薄混合气体,但它很难被点燃。本田放弃用传统火花塞来点燃混合气,而是在它与气缸之间加入一个介质,一个带有喷射孔的“金属帽”,在帽子里放一些燃料,然后点燃,爆炸后产生火花,通过小孔射向气缸,这些火花的首先是多点点火的状态,同时喷射速度更快,可以点燃比例达到30:1的超稀薄混合气,你可以把它理解成为一个升级版的火花塞。

值得关注的是,这项技术虽然起源于F1,但成本很低,据说一个金属帽的价格才1欧元左右。




马自达苦心孤诣


随后是迟迟难产的马自达均质压燃发动机,热效率达到43%左右。虽然这项技术从传闻诞生之日起就命途多舛,但我们还是祝福它有朝一日能够真正实现大规模量产。

马自达这项技术的关键是用超高压缩比来实现混合气自燃,但它瞄准的“肥肉”和本田一样,都是以往不易燃烧的稀薄混合部分。

但和其他厂商试图挖掘这块“宝藏”遇到的问题相同,稀薄混合气体很难被点燃,于是马自达想到了柴油动力上的压燃点火,它可以实现气体快速的自发燃烧和多点点火,第二点看上去和本田追求的效果一致。

但是汽油没有柴油那么高的抗爆性,压缩比太高容易爆震,而且也并不是在所有工况下都适合压燃点火这种方式,它只适合低转速区间,在其他工况下仍然需要火花塞。所以还需要切换点火模式,这有点麻烦。

目前马自达采取的方案是折衷,即利用火花塞先点燃一部分混合气,同时进行压燃,相当于为后者创造了一定压力和温度的条件,但即便如此,它所需要压缩比仍然非常高,而且它依赖于油品过硬。


在小范围量产这台发动机后,马自达并没有进一步在中国大陆推出它,或许是收到的反馈效果一般。不管怎么样,马自达把构想付诸了行动,我们祝他好运。






日产尚在摇篮


日产于前两年发布的可变压缩比涡轮增压动力似乎没有达到预期的效果,这台动力在上市不久即遭遇了漏油打击,影响了它的人气和市场信心,同时它的革命性虽然足够,但涡轮技术已经不能代表未来。

于是日产也把目光盯在了热效率上,但它目前尚未露出真面目,据说新的发动机只负责给电池充电,且转速被限定在4000转,这里有一些丰田混动技术削峰填谷的异曲同工,利用发动机相对经济的转速区间来降低能耗,同时利用涡轮来增加发电量。

这台“发动机”看上去是个综合体,号称热效率高达45%,具体如何发展,我们将拭目以待。


[总结]尽管日系厂商还没有放弃传统内燃机的研发,但也都是朝着节能的方向走,目前全球变暖的趋势的影响日益严重,降低碳排放已经刻不容缓,虽然汽车并非原罪,但应该为环境贡献力量从而去转型,所以为动力而研发的景象已经不复存在,同时,日系厂商着力研究传统内燃机的做法,也的确在延续着它们的生命力。


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