热效率超41% 风神硬核发动机如何造就


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网易汽车9月15日报道 近日,东风风神发布了一款代号为C15TDR的新一代自主研发发动机,经认证其高效版热效率高达41.07%,获得“能效之星”认证证书。相比于其他参数指标,可能热效率相对比较陌生,其实,它的意义不可小觑,直接关系到一台车的燃油经济性。今天我们一起来聊聊C15TDR这台发动机背后的硬核黑科技。

何为热效率?

简而言之,热效率就是,实际转化成驱动力的能量(机械能),和消耗燃料的当量热量总和的比值,也就是说,燃烧等量的燃料,产生越多驱动力,热效率就越高。以这个数据评定发动机的经济性,热效率的数值越高,车辆的燃油经济性越好。

健身的朋友应该都会对“基础代谢”不陌生,是指人体不额外消耗热量,维持自身所需的基本能量。如果疯狂锻炼,输出的能量就会很高,因此,当基础代谢消耗能量越低(降低内部耗能),对外做功越多(提升转化的机械能),这里所谓的热效率就越高。

C15TDR发动机热效率有何过人之处?

主流汽油发动机普遍处于36%-38%左右的热效率,一直以来是丰田和本田为主的日系厂商在热效率层面占据领先地位,而丰田THS混动系统后的热效率能达到41% ,这已经是全球范围内极为优秀的水平了,而C15TDR发动机高效版采用更高的压缩比使得最高热效率达成41.07%的突破,东风风神不仅成功刷新了自主品牌的最高水平,也足以比肩世界领先车企水平。这将直接影响到燃油经济性和排放标准水平以及动力表现。

哪些是发动机基础代谢呢?

首先是燃烧热量损失,这就要求发动机最好可以燃烧更加彻底,尽可能多的能量去转换成器械能,并且通过减少燃烧的时间来降低冷却系统带走的热量。其次是发动机的泵气损失,正如人呼吸时使用肌肉发力,在胸腔形成负压来完成吸气,这是需要消耗能量的,发动机的负压吸气同样会消耗发动机能量,再者还有压缩行程与内部摩擦同样都会消耗能量。

能效之星C15TDR如何提高热效率的?

东风风神的这台C15TDR发动机则主要从燃烧、摩擦以及热管理三个方面的优化,来提高发动机最终的热效率表现。

在燃烧系统发面它集成了阿特金森循环、350bar高压喷射系统、高滚流比进气道和高压缩比燃烧室、低惯量高效电控增压系统、高压冷却EGR等技术,滚流比相比上一代机型提升了21%,EGR率达到了20%。

通过阿特金森循环,再配合进排气双VVT气门正时系统,这样一种强调燃油经济性发动机设计对于省油的表现会有明显提升。

其中350Bar高压直喷系统远远高于目前主流直喷发动机的250-300Bar之间的喷射压力,高压下能够让燃油实现更好的雾化,从而在气缸内燃烧更加彻底,降低燃烧损失,大大提升燃油经济性。

利用高压冷却EGR等技术能明显提升废气再循环率,减少传热损失,降低油耗。

电控增压系统能独立于空气环路而工作,通过优化动力系统,减少发动机低效率工况从而提升燃油效率。

在降低摩擦耗能方面,它通过全MAP可变机油泵、低粘度机油、电控活塞冷却喷嘴、DLC涂层等行业先进技术,摩擦功降低到咨询公司数据带的下限。

在热管理方面,运用了横流高效冷却系统、高精度热管理模块+暖风控制阀和双腔油底壳等前沿技术,冷启动暖机更快,大负荷冷却更强。三大技术包使得发动机的动力性能与燃油经济性均得到大幅提升,动力变现将会更加迅猛。

通过改善燃烧、降摩擦、降低传热损失、减少泵气损失等多种技术手段,C15TDR发动机不仅实现了热效率的突破性提升,更在排放管理上达成了显著成果。经过试验验证,C15TDR发动机不仅全面达成国6b排放标准,更提前布局未来可能推出的国7排放标准。

C15TDR发动机热效率有何过人之处?

对比主流汽油发动机普遍处于36%-38%左右的热效率 C15TDR发动机高效版采用更高的压缩比使得最高热效率达成41.07%的突破。我们知道,一直以来是丰田和本田为主的日系厂商在热效率层面占据领先地位。但在自主品牌当中东风风神不仅成功刷新了自主品牌的最高水平,也足以比肩丰田等世界领先车企水平。

升功率、升扭矩的全新突破

对汽车动力性能的评价,离不开功率和扭矩这两个参数。而对于一台发动机而言,每升排量能够压榨出的动力输出——升功率和升扭矩这两个参数,是客观评价一台发动机动力技术的重要指标。而东风风神新款发动机C15TDR的动力版最大功率为150kW、最大扭矩为320Nm,换算为升功率和升扭矩后达到了102kW/L和217Nm/L,绝对处于行业领先水平,与合资品牌动力相比也毫不逊色。

其实从C10TD发动机开始,就完全由东风集团技术研究部门自主开发,而C15TDR的诞生更是标志着东风风神的发动机系统技术又突破到一个新高度,包括技术中心和乘用车相关部门,涵盖项目,设计,试制,试验,采购,质量,工艺,部品等等加起来七百多员工的努力,将国内自主品牌发动机研发水平提升至国际一流水准,成为获得中汽研和国家质检中心双重认证的“中国最强”发动机。

作为东风风神基于平台化、模块化理念而开发出的新一代高性能涡轮增压发动机,C15TDR发动机将会搭载在 风神AX7 参数 图片 )等主力产品上,未来高效能机型也会组合成性能更好的混动系统,使用东风风神在新能源产品车型上。这台发动机量产后,将对于制造产业和成本控制都是极大的考验,一同期待东风风神勇敢走出这一步后的表现。

(责任编辑:冯秋洁_NSH3745)

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