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前段时间，小编的朋友圈被这样一条新闻刷爆了——身为自主品牌开发发动机的领军企业，奇瑞扔出了一颗重磅炸弹，其开发了一款代号为E4T15B的1.5L直列四缸涡轮增压发动机，其标定热效率高达37.1%，超越了此前创造了量产汽油涡轮增压发动机此方面记录的丰田8AR-FTS型2.0L直列四缸涡轮增压发动机和丰田8NR-FTS型1.2L直列四缸涡轮增压发动机(这两者最大热效率皆为36.2%)。 简而言之，就是丰田的发动机处于世界一流水平，而奇瑞的E4T15B发动机就是世界超一流的水平。这不仅对于奇瑞，对于整个中国自主汽车品牌都是一个里程碑。 对此，刚好小编有个小伙伴正好在大众汽车任职发动机攻城狮，听到这个消息后，他说，丰田喜一郎的棺材板快盖不住了！奇瑞是不是在吹牛？！ 但真的是这样吗？小编认为，不妨冷静下来，从根本上解读下，发动机热效率这件事，为什么37.1%就能算是世界一流水平了。还有一点更重要的是，奇瑞的发动机真的这么厉害吗？ 1. 先回答什么是发动机热效率 对于热效率，百度百科给出的答案是：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之比称为热效率（有效效率），用以评定发动机作为热机的经济性。 为了这次讨论发动机效率的问题，小编特意把已经积了厚厚一层灰的《大学物理》以及《发动机原理》翻了出来。在《大学物理》的课本上，小编找到了这样一个人——尼古拉·莱昂纳尔·萨迪·卡诺(Nicolas Léonard Sadi Carnot)。在1842年，卡诺发表的一本书名叫《关于火的动力》（Reflections on the Motive Power of Fire）。在书中，他提出了卡诺循环，创造了卡诺热机，阐明了“一切实际热机的效率都低于卡诺热机的效率”这一观点。 卡诺循环的公式其实很简单，热机的最高效率只与两个热源的热力学温度有关。 η_max=η_Carnot=1-T_C/T_H 而热机就是指将热源提供的一部分热能Q转化到对外输出机械能W的机器。对于发动机而言，就是通过燃烧汽油产生热能，通过带动发动机内部的曲轴连杆机构转换为机械能，从而驱动车轮使车辆行驶。其高温热源来自于燃料提供的热能，低温热源就是大气温度。 卡诺循环的提出为无数热机的设计者和研究者们指明了提高效率的道路——使热机的工作循环更接近于卡诺循环。 2. 热效率提升难在什么地方？ 从卡诺循环中我们可以很容易地找到提升热效率的方法：既然环境温度TC无法改变，那么就需要提升热源温度TH。不过，制约热源温度提升的因素也是制约发动机效率提升的难点：如发动机材料的耐热性、加工工艺、燃烧控制等。这一展开将会涉及到材料学、机械设计、热力学等等。 除了热源温度提升困难外，发动机本身需要冷却，会有机械摩擦，需要吸入新鲜空气，排出空气，这都会损耗相当一部分的能量。这些理想与现实的差距，都是阻碍发动机提升效率的因素。 同样，我们也可以发现，提升热效率的途径也很简单——缩小理想与现实的差距，降低损失。但如何降低损失却是发动机攻城狮们所遇到最大的困难。 3. 国内自主发动机主流水平是多少？ 看完小编一堆天数之后，估计还有小伙伴会有这样的疑问，这个大众攻城狮太武断了！你倒是说说看目前世界上的主流水平是多少，而国内自主品牌的主流水平是多少？
为此，小编特地找来一些数据，供大家参考：目前世面上在售的车型中，热效率最高的发动机是目前搭载在第四代普锐斯（可惜并没有引进国内）上的2ZR-FXE发动机，其使用了阿特金森循环，再加上其一些黑科技，使热效率达到了40%。
在奥拓循环的阵营中（也就是传统意义上的汽油发动机），目前热效率最高的发动机是搭载在十代思域上的1.5T发动机，其热效率为38%，而我们更常见的大众EA211系列发动机的热效率在37%。作为国内发动机热效率领先的长安H16GB发动机，其热效率为36%，而绝大部分的自主品牌发动机的热效率都还在30%左右徘徊。 4. 为什么自主发动机与外资的差距如此之大？
就如之前所提到的，目前自主品牌发动机的热效率还都徘徊在30%-35%之间，究其原因，不外乎以下三点，成本原因、制造精度以及专业知识积累。 a.成本控制 对于自主品牌来说，目前仍然还处于以价格换市场的阶段。相比于同级别的合资车型，自主品牌往往能便宜将近30%，并且，在看得见的配置上自主品牌车型还有不少的优势。
不过，对于车企来说，造车毕竟是为了卖钱赚利润的，一分价钱一分货的道理在这同样行之有效。所以，在有了好的表象之后，在某些看不见的细节可能就会控制成本，比如发动机。当然，小编这里并不是说自主品牌车型用的发动机不可靠，而自主品牌大多倾向于采用成本较低、相对落后的发动机技术，导致其热效率不高。 b.制造精度
制造一台发动机需要经过金属铸造、机械加工以及人工装配这三大流程。与国际水平相比，自主品牌发动机不论在金属铸造还是机械加工上任然存在这一定的差距。其最主要的还是体现铸造所使用的金属材料、机械加工的精度上。此外，想要提高加工精度，同样也要付出更多的成本。 c.专业知识累积 在上文中所提到的，目前发动机热效率最高的是来自于丰田的2ZR-FXE发动机，其热效率达到了40%。而从第一代普锐斯的37%到目前的40%，丰田整整用了14年。而在14年前，自主品牌差不多刚刚开始研发自主发动机。与海外先进水平在专业知识累计上的差距，也是一个不得不面对的问题。 5. 奇瑞是如何达到世界一流水平的？
在涡轮增压器上，奇瑞选择了来自于霍尼韦尔的低惯量技术的涡轮增压器，从而实现了E4T15B发动机的“低转高扭”需求，实现了在1250转的低转速区涡轮开始介入，并且在1500转时就能爆发出90%的最大扭矩。
由于进入涡轮的气体是高温状态，为确保进气温度在合理范围，E4T15B发动机的集成了中冷器进气歧管技术，不仅解决了爆震，同时加快了热车速度并进一步提升了热效率。
此外，与E4T15B发动机所匹配的ECU，能通过分析传感器的数据，实时调整点火角度、进气气门开启角度等，可以实现多模式下的动力输出，并将最佳热销区间控制在最常用的工作区间。有了这些“黑科技”的加持，最终促使量产的E4T15B的热效率达到了的37.1%。 还记得上文中小编提到的卡诺循环吗？奇瑞的攻城狮通过整合优势资源，主要通过改变进气时的温度，也就是热源温度，并配上合理的点火角度和进气气门开启角度，最终达到了提升热效率的目的。 写在|最后 在看完了奇瑞的发动机技术后，小编的攻城狮小伙伴连呼被打脸，没想到前几年还默默无闻的奇瑞如今已经有了飞速的发展。他向小编表示已经准备好奇瑞的求职简历了。 ——END—— |
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