汽油发动机热效率一般多少_汽油发动机热效率

1.发动机热效率一般都在多少？

2.汽车发动机的热效率如果能达到100%，会有什么样的后果？

3.热效率达到40%，是否就可以说是一台好车？

4.提高发动机热效率有多难？过去60年，顶级内燃机效率仅增加10%！

5.汽油发动机的热效率

随着科技的进步，越来越多曾经难以想象的先进技术被研发出来，而就在最近，新一代凯美瑞再次让全世界的车迷大吃一惊，它竟然将一台自然吸气四缸发动机的热效率提升到了40%。接下来，让边肖汽车向朋友们简单介绍一下汽油发动机40%的热效率意味着什么。

到底什么是热效率？

热效率这个词听起来有点无聊。科学书中的严格解释是单位体积燃料的内能与动能之比。比率越高，燃料对动能的效率越高。对于普通消费者来说，可以理解为比值越高，发动机功率越好，油耗越低，排放水平越好。

但是你知道汽车发动机能量损失是不可避免的吗？现在世界上所有汽油车的发动机热效率几乎不可能达到50%，这也说明即使你的车加满一箱油，我感觉真的&ldquo消费&rdquo给车轮的动力不到一半，大部分基本被各种能量损失所用。

那么，除了转化为动能并应用到车轮上的燃油，剩下的汽油基本都去哪里了呢？这些燃料大部分会被发动机的冷却带走，称为冷却损失，一部分会通过排气排放到大气中，称为排气损失。这两块所占比例最大，约占总能量的40%，但这是不可避免的能量消耗，所以发动机可以&ldquo少吃食物，多跑步。我们只能从剩下的60%开始。

如果你想让马跑，你需要少吃草。这是一个永恒的问题，在汽车领域也是如此。此外，汽车不仅需要考虑能耗，还需要考虑日益严格的排放法规。以汽车大国美国为例。到2025年，各汽车厂商销售汽车的平均燃油合理性(CAFE)必须达到54.5mpg(相当于4.31L/100km)，基本为&other双重标准。是的。有鉴于此，各大车企也在努力开发新技术，以应对新规。在中国，随着&ldquo六个国家。排放法规的颁布可以说是未来世界上最严格的排放法规之一。

应对难题，研发技术

为了应对这一困难，很多厂商开始绞尽脑汁研发新技术，发动机的热效率是影响油耗和排放数据的关键环节。对于一辆搭载33%热效率发动机的汽车(现在大部分汽车发动机的热效率在28%-33%之间)，使用40%热效率发动机后，整车的合理燃油性能会提升15%-20%。

以平均每百公里油耗7升，每年行驶1.5万公里的汽车计算，使用热效率40%的发动机，每年至少可以节省200升汽油，可以节省1300多元的燃油成本。节省下来的200升汽油不仅可以节省大量的燃料费用，还可以为全球的环境保护做出贡献。

汽油机40%的热效率意味着什么？今天，我给大家简单介绍一下边肖汽车。如果你想让马跑，你需要少吃草。这是一个永恒的问题，在汽车领域也是如此。此外，汽车不仅需要考虑能耗，还需要考虑日益严格的排放法规。我希望帮助我的朋友。

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发动机热效率一般都在多少？

内燃机技术自19世纪60年代问世以来，已经走过了百余年的历史，其功率也从早期的个位数马力不断提升到如今几百甚至上千匹马力，通常来说，一台发动机的马力越大，动力也就越强。但随着丰田第八代凯美瑞问世之后，由此也引入了一个比较新颖的概念，即发动机热效率。

发动机热效率指的是发动机有效功率的热当量与单位时间所消耗燃料的含热量的比值，简单理解就是汽油所含能量转化为输出动力的比例，比值越大说明发动机工作效率越高，最直观的表现便是车辆更省油，一箱油能跑更远了。

有意思的是，自从丰田推出高热效率发动机后，业界也有不少车企纷纷加入到了研发高热效率发动机的队列当中。例如自主品牌长城、长安、广汽等已经研发出了热效率达到38%的涡轮增压发动机，而如果我们将视野放之于全球范围内，还能找到许多热效率“逆天”的发动机。因此咱们不妨来看看，在如今的民用车领域，热效率排名前五的量产发动机又有哪些？

第五名

一汽?CA4GC?2.0T发动机

热效率：39%

搭载车型：红旗HS5

红旗HS5自上市以来，就受到了国内消费者的一致好评，这其中不仅仅源于红旗品牌本身所赋予的民族自豪感，同时还有它搭载的这台以高热效率著称的2.0T。作为目前热效率最高的国产发动机，其热效率高达39%。

为了实现高热效率，一汽用了全铝合金缸体材质、350bar缸内直喷、进排气双VVT气门正时系统以及热管理模块等技术，尽管技术相对复杂，但最终结果还是十分让人满意。

从数据来看，这台2.0T发动机拥有最大224马力和最高340牛·米，与丰田8AR-FTS?2.0T动力旗鼓相当，但根据车主口碑来看，HS5的百公里综合油耗为10.5L，汉兰达的百公里综合油耗为11.7L，由此可见一汽这台2.0T在燃油经济性上还是具备一定优势。

第四名

日产?VC-TURBO?2.0T发动机

热效率：39%

搭载车型：天籁、QX50

对于日产而言，“技术日产”四个字绝不是一句白喊的口号，旗下最新研发出的VC-TURBO?2.0T发动机，可谓用硬实力诠释了什么是不鸣则已一鸣惊人。这台代号为KR20DDT的2.0T发动机是全球首款支持“可变压缩比”的量产机型，能够根据需要在8:1与14:1之间进行智能切换。

由于这台2.0T发动机用了独特的多连杆结构，从而也提升了发动机的热效率。据相关工程师透露，日产2.0T发动机的热效率为38-39%，如果结合全新的e-POWER混动技术，其热效率将达到45%，比丰田的THS混动系统还要更高。

更厉害的是，这台2.0T发动机还拥有媲美3.5L?V6发动机的动力表现，其最大功率252马力，峰值扭矩380牛·米，搭载该发动机的天籁实测破百成绩为6.4秒，这已经能说明很多问题了。

第三名

本田?地球梦2.0L混动系统

热效率：40.6%

搭载车型：雅阁、CR-V、皓影、奥德赛

从某种意义来说，本田的混合动力系统能够走到今天，很大程度是被丰田“逼”出来的。上世纪90年代末期，当本田还在一心专研高功率发动机时，丰田已经在混动技术上酝酿多年，因此早期搭载单电机IMA系统的Insight自然难以同丰田普锐斯抗衡。

而随着技术的不断更迭，本田IMA也升级为i-MMD，全新的混动系统不仅在混动技术上绕开了丰田的专利，甚至还借助于高效电机与串并联结构的加持，做到了与当今丰田THS混动系统近乎一致的性能表现。

值得一说的是，尽管本田没有像丰田一样去大力宣传它的热效率，但事实上本田2.0L?i-MMD系统的热效率却高达40.6%，仅次于丰田的41%。在实际使用中，雅阁混动与凯美瑞混动的综合百公里油耗也基本处在一个级别。

第二名

丰田?Dynamic?Force?2.5L混合动力

热效率：41%

搭载车型：凯美瑞、亚洲龙、全新汉兰达、ES等

自从丰田迈入到TNGA时代，热效率就成为它宣传的重点“项目”之一，旗下最新的M20系列，A25A发动机的热效率均高达40%，此外，2.5L混动系统热效率更是达到41%。要知道，内燃机技术发展到今天，每1%的热效率提升对于车企而言都是极为苛刻的，而丰田在这套成熟的混动系统基础上，还能将发动机热效率提升到41%，其功力之深绝对是同行难以想象的。

具体来看，这套混动系统中发动机能够提供178马力，电动机提供120马力，其系统综合功率约为214马力，对于家用B级轿车来说还是十分富余。此外，丰田混动与本田混动系统本质上的区别在于，丰田的工作逻辑侧重于电动机发动机，使发动机始终处于最佳效率区间；而本田的工作逻辑更接近增程式原理，即发动机大部分时候负责供电，在中低速时由电机驱动，仅在高速行驶或急加速时发动机参与驱动。

不得不说，二者在油电混动系统方面可谓是各有千秋，但论成熟度和市场认知度，丰田发力时间更早，势必也要更胜一筹。

第一名

马自达SKYACTIV-X?2.0L发动机

热效率：43%

搭载车型：CX-30、马自达3（均为海外版）

马自达能够造出全球热效率第一的发动机，着实让人感到意外，不过对于这位汽车界的“理科生”来说，倒也不是不可能，毕竟当年连转子发动机都量产过，还有什么困难能够阻挡它？

2019年，马自达推出了全新SKYACTIV-X?2.0L发动机，其发动机热效率高达43%，最大功率达到188马力，峰值扭矩为222牛·米，即便是丰田最新的Dynamic?Force?2.0L发动机，在参数上也无法与之匹敌。

马自达为了拿下这个“第一”，使尽了浑身解数。首先，这台发动机使用了SPCCI火花控制压缩点火技术，可实现超稀薄燃烧；其次，为了给均质压燃创造条件，马自达也用了火花塞点火的手段来提高气缸内的压力和温度。

上市初期，马自达仅在欧洲市场上推出这台全新2.0L发动机，但有消息表明，即将在今年进入国内的CX-30也将搭载全新2.0L发动机，届时马自达粉丝估计要集体“高潮”了。

结尾：不得不说，如今的内燃机技术早已是今非昔比，而从当下的趋势来看，日系汽车制造商更热衷于打造高热效率发动机。相信在未来，我们还能看到更多车企推出更先进的发动机，并将内燃机技术带入到一个全新的起点。如果是你，会看好它们中的哪一款？

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

汽车发动机的热效率如果能达到100%，会有什么样的后果？

传统理论认为，一般蒸汽轮机热效率为4%-8%；汽油发动机热效率为25%-35%；柴油发动机的热效率为35%-45%。

之所以发动机不能达到100%的热效率，主要与以下几方面有关：

一、摩擦损失。

发动机要把热能转化为机械能，需要非常复杂的机械结构才能完成，这些由众多金属机械零部件组成的复杂机械结构，在快速运转过程中，运动零部件之间不可避免会产生摩擦，造成动力损失和机件损坏。学过初中物理的都知道，摩擦会产生阻力，那么发动机自身运转必然也要损耗一部分能量。

二、热量损失。

发动机是热能转化为机械能的机器装置，燃料燃烧产生的温度高达上千度，另外金属机械零件运动摩擦也会产生高温，如果发动机零件长时间处于高温条件下运行，会很容易出现摩擦力增大，金属熔融，甚至爆缸烧瓦的恶故。

因此，为了保证发动机金属零部件能够在稳定温度状态下工作，汽车厂商就利用水的冷却特性，用循环水对发动机进行降温，因为水的最高温度为100度，为了保持水的这个温度，一般是取散热器和强制风将热量释放到空气中，这样就会将大量的热量带走，这是热能损失的主要原因之一。

热效率达到40%，是否就可以说是一台好车？

什么是热效率？热效率指的是：当燃油在发动机内进行充分燃烧时，将所产生的热量转化成机械能并加以利用。而这个转化比例，也就是我们通常所说到的热效率。如果热效率达到100%，也就意味着在进行燃烧时，不产生任何热量，同时在经过所有零部件时，没有产生任何消耗，而且还要求在燃烧时，必须做到充分燃烧。从理论上来讲，要想发动机的热效率达到100%，以目前的技术水平是根本做不到的。

常见的发动机热效率：

1、蒸汽轮机热效率：4%-8%

2、汽油发动机热效率：25%-35%

3、柴油发动机热效率：35%-45%

发动机的热效率不可能达到100%。原因其一：发动机材质不能接受这么高的温度，发动机都是由金属制造，金属有一定的耐热点，超过一定的温度就会变形，导致零件损毁，所以必须一部分的热能传递给冷却液，也就是散热。

其二：发动机机械运动会损失很大一部分的热量，发动机的核心部件是活塞连杆机构缸体、曲轴，有产生的热能，推动零部件工作输出动力，零件运动摩擦也会损失一定的热量，降低发动机的热效率。

其三：废气排除也会损失热量。发动机的工作原理：进气、燃烧、排气往复不断。排气过程一是损失部分热量，另一部分人呢过转化为动能，推动气体运动。热效率不要说百分之百，41%已经很不容易了，如果50%的马自达创驰蓝天二代实现，那绝对是具有里程碑式的突破。其实发动机也是热机的一种，只要是热机，就不可能达到100%，如果达到了，那么之前所建立的一系列科学认知，一些方面都要打破，这是一件非常可怕的事情。

提高发动机热效率有多难？过去60年，顶级内燃机效率仅增加10%！

现在不少厂商宣传发动机性能的时候都爱说“热效率”，那么什么是热效率呢？

热效率就是指燃料燃烧时产生的热量转换成机械能的比例。发动机通过燃烧汽油，将化学能转化成热能，热能推动活塞进行运动而产生机械能。由于发动机并非在完全理想的情况下工作，所以实际转化效率并不能达到理想值（100%），初中物理相信大家都学过“热力学第二定律”吧，因为存在摩擦，散热等各种情况，所以热效率达到100%永动机是不存在的。

对于厂家来说，热效率是代表自己的硬实力的，当然是越高越好。

但对于我们普通老百姓来说，热效率还真不一定是越高就是越好。不考虑成本的话，自然是热效率越高汽车越贵咯，?F1的热效率就45%，但又有几个人买得起呢？

目前，市面上已上市的车型中，热效率最高的当属丰田凯美瑞上搭载的Dynamic?Force系列2.5L发动机，热效率高达40~41%，除此之外，丰田C-HR、RAV4荣放，搭载的是丰田旗下的全新的2.0L的自然吸气发动机，热效率也可以达到40%。当然咱们国产品牌也不甘示弱，长安的蓝鲸发动机以及吉利缤越1.5TD发动机都达到了40%的热效率。

时至今日不少车企工程师还在不断想办法提高热效率，目前行业内热效率最高水准是45%，也就是说只有45%的热量被转化为机械能，其余的热量都浪费了。

其实对于汽车发动机来说，能量的损耗是不可避免的。就算给汽车加了满满一箱油，真正变成动力的又有多少呢，甚至连一半都没有，大部分都变成热能损耗了。

一辆车省不省油，最重要的就是它的热效率。同样排量的车型，发动机热效率高的那台车，其燃油经济性就越好。然而?高热效率与强动力输出从本质上说是背道而驰的，要么轻而缓的高效率要么急而促的强动力，以目前的技术水平，很难做到两者得兼。这也就是为什么动力强的发动机热效率不高，而热效率高的发动机动力不强的根本原因。

而且热效率不是一成不变的，是随着发动机的负荷变化而变化的。它是一个区间而不是一个值。通常我们所说的发动机40%热效率指的是最高热效率，它只是在发动机状态最好的时候才有，一般这个最佳状态很短暂也可以说很小，只有很少一部分情况发动机才处于最佳效率区间。

例如凯美瑞2.5L发动机，官方说法是发动机热效率40%，但是根据实际检测数据来说，只有在扭矩输出151-172N·m时才会接近官方数据40%的热效率。当不在这个扭矩范围时，热效率就会马上下跌，由此可见热效率这个东西参考的意义更大，更多的时候只是厂商包装的一个噱头，没有太大实际意义。

另外柴油发动机的强项是省油，汽油发动机得到强项是动力，所以针对不同的发动机会有不同的侧重点。如果你是一个性能控，那给你再高的热效率发动机也是没有太大的意义的。

高热效率发动机是一种趋势，但是各个品牌还是会在动力和油耗之间进行权衡。随着时间的发展，科技的进步，可能在未来会出现高效率+高动力的完美发动机，希望那一天的早点到来。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

汽油发动机的热效率

目前热效率最高的丰田发动机能达到41%，如果来到100%会怎样？其实汽油内燃机的热效率永远不可能达到100%，而且目前的41%都只是最高热效率，只有汽车在理想的行驶条件下才能达到。

为啥提高发动机热效率这么难？

发动机热效率，是指发动机有效功率的热当量与单位时间所消耗燃料的含热量的比值，是评定发动机燃油经济性的方式之一。但是发动机热效率的提高可以说是举步维艰。

从1960年到2020年，人类能够把宇航员送上火星，能够把列车的时速提高到450km/h，能够让手机用户从1G时代进入5G时代，但是汽油内燃机的热效率仅仅提高了多少？10%而已。1960年汽油内燃机最高热效率大约30%，如今，2020年约为40%，70年提高了10%，可见提高内燃机热效率有多难。

为什么提高热效率这么难？内燃机的本质是将热能转化为动能，但根据热力学第二定律：不可能从单一热源吸收热能并使之完全转换为有用功而不产生其他变化。首先在燃烧过程中，燃料燃烧产生的能量，只有一部分能够转化为机械能，其他的都变成热量散失了。就算是转化为机械能的这部分，依然还要损耗，比如说齿轮零部件的摩擦，活塞和缸壁的摩擦，都要损失能量。想要提高热效率，虽然可以通过提高压缩比、缸内直喷、等方式提高热效率，但是热效率有极限。

根据汽油机的奥托循环效率公式：η=1-ε^(1-γ），η为效率，ε为压缩比13，γ为空气比热容比。所以汽油发电机只要取奥托循环，热效率就不会超过64%。

混动汽车效率更高

在目前发动机热效率达到瓶颈的情况下，使用电机是目前比较现实的能够提高效率的方式，很多人其实并不理解为啥混动汽车油耗更低，他们觉得，用发动机烧油发电，再用电驱动电机，怎么可能比直接烧油效率更高呢？不符合能量守恒定律啊？这说明他们的物理学的都是半吊子，根本没有完全理解发动机热效率这回事。

发动机热效率一般都是指的最大热效率，是在理想条件下才能达到的，比如说以时速80km匀速行驶，但是日常开车是不可能一直维持这个工况的，市区行驶走走停停，发动机频繁处于高转速高负载，油耗也比较高，但是电机一方面效率能够达到90%左右，另一方面，电机无论转速多少，都能输出最大扭矩，所以也就能够始终保持最高效率。

所以为啥混动汽车能够省油，中低速使用电机驱动，避免使用发动机热效率最低的工况，而高速使用发动机直接驱动，利用发动机最高热效率的区间，所以能够省油也就在意料之中了。

所以短期来看，发动机的热效率提高依然任重道远，所以很多车企都用电机搭配内燃机的方式，来达到较高的实际效率，这种驱动模式，随着排放政策的日益严苛，可能会日益成为主流。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

汽油发动机的热效率是指发动机输出的机械功与燃烧燃油产生的化学能之间的比率。即有多少热量转化成有效功。目前发动机的热效率一般只有30%多一点。

汽油发动机：

GasolineEngine，是以汽油作为燃料，将内能转化成动能的的发动机。由于汽油粘性小，蒸发快，可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸，经过压缩达到一定的温度和压力后，用火花塞点燃，使气体膨胀做功。汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。

工作原理：

发动机是将化学能转化为机械能的机器，它的转化过程实际上就是工作循环的过程，简单来说就是是通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，驱动发动机气缸内的活塞往复的运动，由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄，围绕曲轴中心作往复的圆周运动，而输出动力的。