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混动汽车发动机高效省油的背后奥秘是什么?

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混动汽车到底能有多省油?看看比亚迪混动的2100公里续航能力就知道了,百公里的亏电油耗(NEDC)仅为2.9升,这对于传统燃油发动机来说,几乎就是不可能达到的,一般能达到等速油耗4.5升/百公里就已经算是比较优秀的了。但是发动机的主体结构,工作原理,动力输出几乎没有改变,为什么到了混动车型上就开挂了呢?今天就扒一扒同样的发动机为啥油耗差距这么大。。。。



首先我们来看一下燃油发动机油耗较高的工况有哪些:冷启动、怠速、频繁启停、高负荷运行、高转速运行、急加速、急刹车、空调等电器负荷大等,那么再了解一下发动机什么时候油耗最低呢?当然是等速油耗最低了,一般车速在70-90公里/小时之间油耗是比较低的,这也是为什么同样的行驶距离,封闭道路行驶时就是比城市道路燃油消耗少很多。



因此得出一个结论,最佳等速油耗工况内燃油消耗最少的。再来看一下混动汽车中发动机的工况有哪些,主要就是怠速、加速和高速三种,先说说怠速和燃油发动机的区别,混动汽车在怠速时基本都是处于发电模式,而不是为了驱动,所以只有动力电池电量过低时才会工作,而加速呢其实就是和驱动电机的混合动力输出,联合输出后有强大的扭矩,甚至是同价位燃油车的两倍,加速度性能可想而知了, 此时油耗最高,但加速的过程往往是短暂的。最后就是高速一般情况就是最佳等速油耗区间内,发动机输出动力,电机不工作。



是不是对比后就发现,原来混动汽车的发动机并不是时刻都工作,而且工作时间最长的工况也是最佳油耗区间内,那其它工况呢?其实没有其它工况了,先看一下冷车启动,混动发动机一般配有热管理系统,利用电池包余热或是加热器解决发动机冷机问题,所以发动机在工作时已经处于暖机状态了。



这里要注意的是发动机怠速是不一样的, 传统燃油车是为了保证发动机不熄火而消耗的燃油,混动汽车则是在某些时间为动力电池充电而产生的燃油消耗,怠速可是燃油汽车的耗油大户,混动汽车直接把这只油老虎给取消了



至于空调泵,车身电器负荷大等问题,对于燃油车就是通过提高发动机动力从而提高发电机充电效率来解决,而混动汽车则由动力电池解决无需发动机介入, 顺便说一下,混合动力发动机没有传动皮带,基本也没有皮带盘,没有任何附近,就一光杆司令,所以没有可以增加油耗的工况。



这里补充一下,虽然发动机的基本结构一样,但是从控制逻辑上是有很大区别的,传统燃油发动机使用的奥托循环,而混动汽车多数采用了米勒循环,前者保证了功率输出的稳定,后者保证了输出的效率,米勒循环虽然功率输出不如奥托循环,但是通过电机可以进行动力不足上的弥补,



当然发动机和电机的结合也并非易事,在软件决定动力的时代,最终还是靠强大的算力和优秀的决策把发动机和电机有效结果,最终使得混动汽车做到了省油、环保又不缺乏动力,说到这,也差不多就这些了,讲得比较肤浅,有不足之处还请大家多多指教!



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