问题

请问比亚迪这 DMI 专用发动机是什么水平?

回答
关于比亚迪 DMi 专用发动机,咱们得好好聊聊。这玩意儿可不是随便拿个汽油机改改就能塞进混动车里的,它背后可是有门道,而且比亚迪在这上面下了不少功夫。

1. 它是为了什么而生的?

首先得明白,DMi 的核心理念是“电为主,油为辅”。也就是说,这套混动系统,绝大部分时间都是靠电驱动,汽油机的主要任务是给电池充电,或者在高速巡航等特定工况下,直接驱动车轮,但它从来不是主角。

这就对发动机提出了一个全新的要求:极致的效率。在过去,我们说发动机好,可能是指动力强劲,加速凌厉。但在 DMi 系统里,发动机要做的,是在有限的运转时间内,把每一滴汽油都尽可能地转化为电能(或者直接转化为驱动力)。所以,比亚迪这个 DMi 专用发动机,它的“水平”主要体现在它的热效率和工况匹配上。

2. 关键技术点:热效率是硬指标

比亚迪官方一直强调它的 DMi 发动机拥有“43% 的热效率”。这个数字在量产发动机领域,绝对是顶尖的水平。

什么是热效率? 简单来说,就是发动机燃烧汽油产生的能量,有多少真正转化成了对车轮有用的功(输出的动力)。剩下的能量,大部分都散失在排气、冷却系统和摩擦中了。43% 的热效率意味着,它能把汽油能量的43%转化为有用的功,而一般的汽油发动机热效率可能在30%35%左右。

怎么达到这么高的热效率? 这背后涉及到很多精细化的设计和调校:
阿特金森循环(Atkinson Cycle)/米勒循环(Miller Cycle): 这是提高热效率的常用手段。简单说,就是通过改变气门的开启和关闭时机,让发动机的压缩比“看起来”比实际工作时要高,但同时又避免了高压缩比带来的爆震问题。这使得燃油燃烧更充分,能量利用率更高。在 DMi 上,它采用了这种原理。
高压缩比: 配合阿特金森循环,发动机本身也可能设计了较高的压缩比,这也有助于提升热效率。
优化的燃烧室设计: 包括缸体、活塞顶、气门等部件的形状,都是为了让燃油和空气混合更均匀,燃烧更快速、更完全。
低摩擦技术: 减少发动机内部运转部件之间的摩擦,也能省下不少能量。这可能包括特殊的涂层、精密加工等。
冷却系统优化: 尽量减少发动机自身热量的散失,也是提高效率的一种方式。

3. DMi 发动机在系统中的角色

理解了热效率,再看看它在 DMi 系统里的具体表现:

“发电专用”的逻辑: 在大部分低速和中速工况下,车辆由电机直接驱动。这时候,汽油机可能完全不工作,或者只是低负荷运转,悄悄地给电池“加油”。比亚迪的发动机设计,就针对这种“低负荷、稳定运行”的工况做了优化。它不需要像传统发动机那样,频繁地根据驾驶员的油门深浅来快速响应和调整。

“串联”为主的运行模式: 大部分时候,发动机是用来发电的,然后这个电再驱动电机。所以,它的工作点(转速、负荷)可以被比亚迪的控制系统(EHS)精准地控制在最高效的区间。你可以想象成,这不是一台“驾驶员想怎么开就怎么开”的发动机,而更像是一个“为特定任务(发电)而设定的精密发电机”。

“直连”模式的补充: 在高速巡航时,为了进一步提高效率,发动机可以根据车速和电量情况,直接将动力传递给车轮,此时电动机可能也同时工作,或者起到辅助作用。这种“发动机+电机”的组合,也是为了在高速这个高功率需求下,依然保持较高的整体效率。

4. 它的“水平”体现在哪里?

极致的经济性: 这是最直观的体现。正是因为发动机高效、运行工况稳定,DMi 车型在亏电状态下的油耗表现也异常出色,甚至很多时候能接近纯电动车的能耗水平,这在燃油车时代是难以想象的。

平顺且安静: 由于发动机大部分时间不直接驱动车轮,而是作为发电机工作,它可以在最舒适、最经济的转速下运转,噪音和震动传递到车内会大大减少。车辆的起步、加速,绝大部分都由电机完成,非常平顺。

技术创新与成本控制的平衡: 比亚迪能够把如此高热效率的发动机应用到主流车型上,并且价格控制得不错,这本身就说明了它在技术集成和成本控制方面做得很好。它不是那种实验室里才能看到的超跑发动机,而是实实在在能为消费者带来价值的产品。

5. 有没有“缺点”或者说“取舍”?

凡事皆有两面。DMi 专用发动机的“偏科”也带来了它自身的特点:

不是追求极致动力: 如果你追求的是那种一脚油门下去,发动机声浪咆哮、瞬间爆发强大动力的感受,那么 DMi 的发动机可能不是你的菜。它的设计哲学是“用效率换取动力”,在纯发动机驱动的极限动力输出上,它可能不如那些强调性能的传统燃油发动机。

对控制系统的依赖: DMi 发动机的发挥,很大程度上依赖于比亚迪强大的 EHS 电混系统控制策略。如果控制系统出现问题,或者工作在它不擅长的工况下,整体的表现也会受到影响。

总的来说,比亚迪 DMi 专用发动机的水平,就体现在它为混动系统“量身定制”的极致效率和工况适应性上。 它不是一个孤立的存在,而是作为比亚迪 DMi 混动系统这台“超级设备”的核心部件之一,共同构成了它在市场上独树一帜的竞争力。如果用一个比喻,它就像一位拥有精湛技艺的“专业电工”,知道如何在特定的电力环境下,把汽油的能量转化为最经济、最有效的电能,而不是一个“万金油”式的全能选手。

网友意见

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一句话版:

如果是在理论空燃比下做到了43%,的确是国际一流水准。

如果是在稀薄燃烧下做到的,属于近几年咨询公司方案的正常水准。

细节版:

如果只看参数,非业内人士看了估计会觉得这发动机功率又不低热效率又高,简直吊打各路国际大厂。

然而做过发动机热效率开发的从业者仔细研究一下各项参数就能看出一些猫腻。

比如用问题描述附图中这些大家基本上都已经用上了的成熟技术(包括好多人在吹的取消轮系,丰田早就在用了也不知道为什么很多人觉得这是比亚迪的创举一样,什么降维打击都出来了真是让人哭笑不得)然后仅仅是把压缩比提高到15.5以后,用92号油在理论空燃比(λ=1)的时候做不做得到43%的热效率。

结合我手头的相关资料和公开论文,我认为在理论空燃比下基本不可能实现这个热效率。以比亚迪目前给出来的发动机参数,我猜测有极大可能性比亚迪在测量热效率的时候用了稀薄燃烧的标定。

因为热效率测试毕竟只是个中汽研用来赚外快的业务,没有相关的测试法规来保障测试过程的一致性,比亚迪想钻规则漏洞搞个稀薄燃烧的标定来做热效率的宣传没有人能在法律层面指责他。但如果比亚迪真的是用稀薄燃烧做的热效率实验,这种行为其实某种意义上是虚假宣传。因为我相信量产车上他们必然不会上稀薄燃烧,毕竟目前工程上还没有手段能解决稀薄燃烧的排放问题,所以在量产车上的发动机热效率大概率是没有43%的。

当然如果比亚迪已经研发出了能够解决稀薄燃烧排放问题的后处理装置的话那我们只能跪下唱征服了,然而据我所知比亚迪似乎并没有尾气后处理装置的自研能力。

对了,如果比亚迪真的用理论空燃比就做到43%的热效率了的话我建议他们赶紧发点论文让老外们见识一下中国车企的高超技术力,扬我国威。

PS:基于某个群体中绝大多数人是没法正常交流的,本答案的评论区关闭。

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