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目前大部分汽车发动机的热效率在28%~33%之间。70%都没有用在轮子上，如40%热效率，以一辆百公里平均油耗7升，一年行驶15000公里的车来计算，使用热效率40%的发动机，一年至少能省下200升汽油，大约可节省1300元油费以上，主要从四个方面着手，一是提高压缩比，二是采用直喷技术，三是提高废气再循环率（EGR），四是使用阿特金森循环。就不得不提马自达的创驰蓝天技术。记得在创驰蓝天技术刚刚推出的时候，其厂家就宣称这套技术拥有高压缩比的特点，拥有更好的燃油经济性和动力响应。但是要知道，在老款创驰蓝天技术上，它们的做法是采用了阿特金森循环，在原有的奥托循环上推迟了进气门关闭的时间，使膨胀比高于压缩比，在同样的压缩行程下，膨胀行程的增加可以获得更多的有效功。而在最新的创驰蓝天技术中，马自达在汽油发动机中模仿利用了柴油发动机特有的压燃点火方式，在原来基础上再次提升了压缩比，获得了更好的发动机热效率。但即便把压缩比压榨到惊人的14:1，其热效率也仅刚刚超过30%，这就足以说明提高热效率是多么困难。丰田如何打造40%热效率“神机”？关于技术理论层面，如何提高热效率已经被研究得很透彻了，但难就难在怎么应用到量产发动机上。有些时候为了提升0.05%的热效率，也需要做数月甚至半年的实验来寻求最优解决方案，以保证它对其他性能没有影响，再加上丰田对产品可靠性的执着，就更加难上加难。那么丰田的工程师到底通过什么方法将这台发动机的热效率提升到40%呢？丰田的工程师把进气道附近缸盖造型改为略上翘以及优化气门夹角。目的其实很简单，就是帮助进气气流更好地在燃烧室内形成滚流，便于燃油以及空气的混合，这也是提升燃烧效率的关键之一。而在配气机构方面，这台升自然吸气发动机使用了进、排气门双可变正时技术，并且在进气端使用了VVT-ie，也就是电控可变气门正时技术，电控系统反应速度更快、控制精度也更高。除了发动机部分，丰田的工程师还为这台发动机匹配了全新的8速自动变速箱，官方公布的数据显示，与旧款凯美瑞使用的爱信6挡自动变速箱相比，全新变速箱损耗降低约50%。就在欧美车企近年拼命推广发动机增压技术及纯电动汽车时，丰田则另辟奇径，将不可能变成可能，成功地将传统发动机的热效率有效提升，以及继续改进本已全球领先的混合动力技术，用行动来告诉大家，现阶段究竟是什么样的发动机技术才是最可靠实用。正因为有着对目标如此坚定的信念和不懈努力，我们才能看到丰田推出站在世界巅峰的40%热效率新发动机，而也有理由相信，丰田的40%“热效率奇迹”只是个开始，随着丰田TNGA架构改革的开始，未来还会有更多的惊喜等待着我们去发现。 |
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