如何看待豐田最新2.5發動機和混合動力分別達到40%和41%熱效率？

01-29

http://www.autohome.com.cn/news/201612/896510.html#pvareaid=103221
據豐田官方公布新開發的2.5L汽油車發動機及混合動力車(HEV)發動機的熱效率分別達到了40%和41%。

下周考熱力學的工程狗勉強一答：

暫時沒有找到其他專業的技術解析，就先通過題主的帖子上的信息粗略的看一下。在沒有實驗數據的情況下光從這些宣傳文字真的很難看出端倪。

首先我們看看豐田都幹嘛了：

這些是豐田提高效率的手段們，再來看看我熱力學課程中提到的關於汽油引擎的一些內容：

如圖所示提高效率最直接的方法是提高壓縮比，然而提高壓縮比帶來的後果就是暴振的產生，這條路很顯然並不好走。（這文章似乎沒提到壓縮比的情況，不敢妄下定論）

其次，提告燃燒溫度的方法也可以一定程度上挖掘燃油的潛能，但是提高燃燒溫度意味著氮氣會更多參與反應產生氮化物污染，這一條路也很難走。（這其中的內容非常複雜，空氣和汽油的成分其實都很複雜，燃燒室內有超過2000種不同的化學反應，沒有實驗數據很難推斷）

所以在第一張截圖中我們可以看到，豐田其實更多的是解決了一些細小的問題：高速燃燒其實關鍵在於油氣混合，這可以一定程度上提高燃油利用效率。減少能量損失也很容易理解，我無法產出更多就把出來的東西用好。

總體上我的理解是豐田沒有做什麼驚天地泣鬼神的顛覆，只是把能挖掘的邊邊角角都認認真真的挖掘了一番。內燃機發展到今天，大路大家都走過了，剩下的就是這些小道，看大家怎麼走好。

說句題外話，這40%41%其實真的沒有特別重要，相比較傳動系統的損傷等，這些提高真的很難帶來天翻地覆的效果。說內燃機走到頭了這話還太早，但是大的飛躍應該已經很難了。我是大排自吸粉，但就和以前一樣，再快的馬也有極限，內燃機終究有逝去的一天。不過還是要感謝豐田，給內燃機+1s。

好了，下周考熱力學，我接著複習了。。。。

感覺本田38%的地球夢有點碎了

豐田目前41%為世界第一民用車最大熱效率。而且新2.5L發動機，其最大熱效率區間在2500轉左右，正是高速行駛時，定速100km/h的常用轉速區間。豐田用了整整10年把熱效率提升了5%左右。這才是真正的黑科技，你要知道熱效率提升0.5%都是了不起的成就。提高熱效率的關鍵在於改善燃燒情況。

豐田這台發動機據說是，改進了進氣口。提高了用鑄鐵製成的進氣口的機械加工精度，將其加工成了以前不可能實現的形狀。由此降低了吸氣壓力損失，從而實現了快速燃燒。而且，還優化了缸徑和衝程的比例。當然真正如何改進到這個程度的，只有豐田工程師自己知道。這背後是材料科技，超精密加工等等技術，說白了這些就是基礎工業水平問題。

卡諾循環的汽油熱機常溫下最大理論熱效率也就70%，扣除排氣溫度，60%差不多就是極限了，車用內燃機估計到50%就是頂天了。除了豐田以外，馬自達說自己要達到60%的熱效率，我個人覺得成功率極低，祝願馬自達能早日成功。

目前世界上任何單一的內燃機（外燃機）沒有一台效率達到50%，活塞式內燃機要把往複運動轉換成圓周運動，機械效率更低！

　　一台發動機的效率不是看牌子，比如豐田，看壓縮比，效率是壓縮比的單值函數，但僅僅是理論上的，現在的增壓循環能（也就是渦輪增壓）提高效率在5-7%之間。

　　現在柴油發動機效率普遍比汽油機高10%左右，但我們國家柴油機不普及。當然全球第一柴油機熱效率也是豐田的，達到44%！

@張文川

呃(°_°)…我怎麼記得40是極限呢？

內燃機拼了老命也就這樣了。我更期待燃料電池的技術突破。

效率的確不低，但是是不是犧牲了扭矩和功率密度作為代價的。

之前看介紹阿特金斯循環發動機各種效率高，我一直好奇為什麼只用在混動車型上。到英文網站上才發現，實際上這是米勒循環，缺點是低轉速下扭矩很差，所以只能用電動機去驅動。

我不是發動機工作者，但是我見得也不怎麼多，我就我知道的發表兩點意見：

1.教課書上說的數據比較老舊，熱效率是可以被提升的，但是要像某位答主問的提升至100%，那基本上熱力學第二定律可以扔了，吃多少飯干多少活的第二類永動機實現了。

2.豐田說的40%/41%(HEV)指的是最大熱效率，你不能從打著鑰匙門到熄火全是最大熱效率轉換，這就有點扯淡了。

3.豐田技術的確是吊的可以，但是這種斷章取義的閉眼睛瞎吹，真是良心大大的壞。

說的不對的地方請幫忙指正謝謝！

ps：我說了有不對的地方請幫忙指正，我虛心學習，你不說出我那兒說的不對，你在下面頂個匿名用戶，給我上來就扣個日黑德吹的帽子，是不是有點太小人了？

pps：原文是這麼說的：「這款全新的發動機被命名為「Dynamic Force Engin」，這款直列四缸2.5L直噴發動機通過採用高速燃燒技術、可變控制系統，並減少排氣、冷卻、機械運轉等各類能量損失，在熱效率提升的同時實現了高動力輸出。據豐田官方公布新開發的2.5L汽油車發動機及混合動力車(HEV)發動機的熱效率分別達到了40%和41%。」我表述的2.3條認為原文表述不嚴謹，直接說達到40%/41%(HEV)並未提及最大熱效率，對於小白有很強的誤導作用，有打馬虎眼賺眼球的嫌疑，有問題么？

@齊林君如果達到100%，那麼就不需要散熱水箱了，因為汽油燃燒的所有能量都會用來做功，不會有熱量被浪費掉。高速跑個幾百公里，然後一摸發動機，我去，冰手！

今晚本田技研的發動機系統研究室燈火通明，工程師們滿眼血絲。。。社長剛打來了電話，八嘎，老爺子的棺材板都快波不住了_(′?`」 ∠)__

剛剛發布的發動機，相關信息不多，況且發動機應該不看廣告看療效，等明年下一代凱美瑞上市去體驗一下最好不過了。個人認為豐田本田馬自達如今還在腳踏實地的鑽研內燃機，並且取得了階段性的成果，這種魄力和實力值得學習。PS:樓上一些拿不出乾貨不說，一上來就噴大糞扣帽子的，你們是知乎貼吧化的有力推動者，靴靴

本田怎麼辦？

某技研工社坐的住？

根據38號試駕，凱美瑞城市7.3，高速6.3L/100km

拭目以待...

說明電動機在汽車動力方面的技術越來越成熟了