突破熱效率40%的技術瓶頸？海馬汽車勢在打造全球頂級動力

在知乎的「汽車發動機」專欄下有這麼一個問題：「汽油發動機熱效率達到40%是什麼概念？實現起來有多難」從這裡可以看出，40%這個數字在發動機的領域裡，是一個目前為止工程師們都在不懈追求突破的技術天花板。

在知乎的「汽車發動機」專欄下有這麼一個問題：「汽油發動機熱效率達到 40% 是什麼概念？實現起來有多難？」從這裡可以看出，40%這個數字在發動機的領域裡，是一個目前為止工程師們都在不懈追求突破的技術天花板。

那麼為什麼熱效率的提高這麼難，讓眾多技術雄厚的車企也難以實現？首先，我們得了解什麼是熱效率。熱效率指的是發動機輸出的機械功與發動機燃料燃燒產生能量的比值，是衡量發動機技術水平的一個重要數據。就目前來說，傳統蒸汽機的熱效率是4%-8%，汽油機的熱效率在20%-30%之間，柴油機的熱效率能達到30%-40%。那麼熱效率要達到40%，就表示熱機做的有用功占燃料完全燃燒放出熱量的比例為40%，對於汽油機來說可就是在現有基礎上至少要再提高50%！要知道由於佔了損耗的大頭的不完全燃燒和排氣損失，哪怕熱效率提升1%都是了不起的進步！因此這就成為了眾多廠商想要突破的技術堡壘。

對發動機來說，一直有著「黃金排量」的說法。排量過小，會動力不足；而排量過大，則油耗增加。經過眾多車企的不懈摸索，比較公認的是排量在1.6L-1.8L的發動機輸出比較理想，能在動力和經濟性中找到不錯的平衡。而如今隨著技術的發展，又出現了「新黃金排量」——1.2T動力。目前1.2T發動機在動力方面和油耗方面已經全面趕超了傳統的1.6L自然吸氣發動機，能夠做到更加省油。

這樣的小排量增壓發動機也能夠滿足日益嚴格的國家燃油排放要求和2020年平均油耗5L/100km的標準；此外小排量汽車購車時的補貼也都在促進其發展。不過目前這項動力技術還並不成熟，目前這門技術掌握並運用較好的，大多都還是一些外資或合資品牌，例如大眾、PSA集團、雷諾-日產和豐田等。同時也在越來越多地收到汽車廠商的青睞。

那麼，你能相信，會有一台國產自主汽車品牌所設計生產的發動機，能夠融合許多頂尖技術，來實現油耗排放的降低和燃油經濟性的提高，並爭取向世界頂級水平靠近嗎？

而來自海馬汽車的1.2TGDI渦輪增壓直噴發動機就做到了。這是海馬汽車首款渦輪增壓直噴發動機，目前已量產，他的出現宣告海馬汽車完成了動力總成從次新技術到頂新技術應用的過渡。這款發動機由海馬汽車與德國FEV合作研發，採用了小慣量渦輪增壓器、高效噴射系統、DVVT、可變排量機油泵等主流先進技術，來改善燃油霧化水平，降低油耗排放；除此之外還可集成拓展48V輕混功能，進一步改善燃油經濟性。參數方面能達到馬力138匹/5500rpm，扭矩210N·m/1500-4000rpm，性能指標在市場處於領先地位。

而搭載這款海馬汽車最先進的1.2TGDI發動機的海馬S5改款車型將於8月份正式投放市場。

海馬S5強動力版車型 ▎

從這裡，我們可以看到海馬汽車的野心和決心。海馬汽車集團副總經理 動力總成研究院院長張會文拋出重磅目標：2017年是十三五規劃的關鍵年，也是海馬汽車啟動全新動力總成戰略的元年，在未來的3-5年，海馬汽車將以「活力海馬 頂級動力」為造車理念，從研發、技術、供應鏈及運營等層面加大投入，堅持創新驅動，實現技術領先。

首先，要開發熱效率超過40%的混合動力專用發動機。這可不是一項簡單的任務，目前做的最好的是豐田，其他的車企都還暫時難以望其項背；其次，8年淘汰傳動動力總成。要改變一整套體系，這不得不承認，是一項風險極大的做法，但也是促進技術發展改革的動力。然後，實施1085工程（入門級車型0～100公里加速時間小於10秒，強動力車型0～100公里加速時間小於8秒，頂級動力車型0～100公里加速時間小於5秒）是海馬汽車最終志在打造世界頂級動力的目標。

為確保實現上述目標，海馬將建立超過1200人的動力總成研發團隊；建立海馬汽車歐洲技術中心；整合全球優質的供應資源打造核心部件，並在技術開發、製造工藝、實驗設備等方面進行持續投入。同時海馬將堅持開放創新，跟全球頂級的汽車研發機構如奧地利AVL公司、德國FEV公司在發動機、自動變速器、PHEV/HEV、熱管理、NVH等方面進行戰略合作，確保站在技術的最前沿。

面對整個汽車行業的嚴峻目標和大趨勢——「節能減排」。不得不說，傳統低效率的發動機和傳統動力總成技術已經不能滿足日益嚴苛的環保要求，同時，在兼顧油耗排放之上，如何做到強動力的用車價值，提升駕駛樂趣也將是一大挑戰。那麼我們可以看看海馬汽車最新一代發動機所應用的技術：

• 米勒循環／高壓縮比：提早關閉進氣門，可進一步提高發動機燃油效率，從而降低油耗。同時，提高壓縮比可進一步提升熱效率；
  
  

• VGT可變幾何截面增壓器：可承受950度的高溫，再配合小慣量渦輪，能夠保證發動機在低速和高速情況下均有出色動力表現；
  
  

• 外部冷卻EGR技術：將外部管路將廢氣冷卻后再送回氣缸，對廢氣中殘餘的燃油進行燃燒，提高燃油燃燒效率；
  
  

• 發動機停缸技術：在發動機負荷較低時關閉部分汽缸的工作，以提高燃油效率。其可在勻速狀態下能夠降低20%的燃油消耗；
  
  

• VCR可變壓縮比技術：兩級可變壓縮比，小負荷採用大壓縮比提升燃油經濟性，大負荷採用小壓縮比提升動力性；

• VVL可變氣門升程技術：控制進排氣量，提高功率，降低油耗。
  
  

如果你對先進動力總成技術有了解的話，不難發現，海馬汽車新一代發動機應用了當下所有可搭載的先進技術，而讓人有感而發的是，或許用不了多久，自主汽車品牌會像自主手機品牌一樣，掌握全球領先的核心技術，與國際頂尖的機構、供應商合作，推出頂級的產品，被廣泛接受。

的確，技術的突破不是一朝一夕就能實現的，但夢想與野心一定必不可少。對於國產自主品牌來說，起步太晚、在國民消費者心中的口碑不佳是不能逃避的現實；但是隨著技術的不斷革新和動力研發的毫不鬆懈，與外資品牌的差距也在不斷縮小。越來越多如同海馬S5般精品製造的產品正在努力扭轉對自主品牌的固有印象，而從今年上海車展的動向也能夠看出國產品牌的崛起之勢。除了對科技創新的追求努力，還要注意靈活運用大數據來幫助模型的建立和資料庫的更新以更好了解用戶需求；強強合作，虛心學習，建立完善的人才儲備機制和先進的工廠生產線。能夠研發突破世界最頂尖的技術，是每一個工程師的願景；而為用戶帶去最佳的體驗和最好的產品，也是每一家心有理想和情懷的車企的衷心。

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