发动机是靠燃油的燃烧做功
通过燃烧产生的热能来推动汽车运动

是一个由热能转换为机械能的过程
但是由于燃油不可能做到100%完全燃烧干净
发动机还有进排气的损耗、机械的阻力等等
因此只有一部分热能
可以转化为最终的机械能
这个转化的比值也就是我们常说的热效率
即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
举个例子
通常说的40%热效率
意味着
10升油,只有4升油真正被用来推动汽车
同等排量下这个比值越高,发动机越有劲
同时油耗、排放更低
看一辆车省油与否,除了看排量
就要看热效率的高低了
目前船用内燃机的热效率在45%左右
目前全世界主流的汽车引擎热效率在30-38%之间
个别汽车引擎热效率能突破40%
也就是说目前燃油所产生的热能
只有大概三分之一可以转换为机械能
那么问题来了
市面上热效率比较出色的发动机有哪些呢?
比如丰田“DynamicForceEngin”
直列四缸2.5L直喷发动机
可以达到41%的热效率
而马自达推出的Skyactiv-X(创驰蓝天X)
发动机理论热效率高达48%
现代汽车也发布了一款名为“SmartSream”
的动力技术总成
据称发动机热效率有望达到50%
不过这款发动机目前还没有实现量产
而国产车方面
最近也是动作频频
长安的蓝鲸1.4T宣布达到40%热效率
已开始装备到逸动、CS35PLUS等车型上
长城发布代号4N20的2.0T发动机
热效率达到38%
这款4N20的升级版
实验参数甚至达到48%
奇瑞的1.5T和1.6T发动机
都宣称达到37.1%
并已经装备到艾瑞泽5、瑞虎8、艾瑞泽GX上
那么

提高热效率是怎么做到的
简单说
这是一项聚沙成塔的工作
诸多细节上的提升
才能成就转化效率提升
例如
让燃油在气缸内更加雾化
以便燃烧更充分,进排气更合理
空气与燃油雾化颗粒结合更充分
合理控制发动机温度,保持最佳工作状态
合理控制机油供给,改进设计
降低摩擦同时不烧机油
缸体改成铝制,材料优化
降低重量同时保证不漏油 等等……
提高热效率的最直接好处:
以使用33%热效率的汽车来说
提升至40%的热效率后
它的燃油经济性可以降低15%~20%
即以一年行
传统蒸汽机的热效率是4%-8%,汽油机的热效率在25%-35%之间,柴油机的热效率能达到35%-45%,喷气发动机的热效率在50%-60%之间。
柴油发动机与汽油发动机相比,在相同功率的情况下,柴油机的扭矩大,最大功率时的转速低。而扭矩输出愈大承载量愈大,加速性能愈好,爬坡力愈强,也就显示出柴油发动机比汽油发动机有劲。
扭矩和功率一样,是汽车发动机的主要指数之一,它反映在汽车性能上,包括加速度、爬坡能力等。它的准确定义是位矢(L)和力(F)的叉乘(M),物理学上指使物体转动的力乘以到转轴的距离,它能表示发动机所输出的力的大小(因为发动机中曲轴的半径一定)。
通俗点讲,扭矩是衡量一个汽车发动机好坏的重要标准,一辆车扭矩的大小与发动机的功率成正比。
扩展资料:
柴油发动机的优点是扭矩大、经济性能好。柴油发动机的每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸发,而其自燃温度却较汽油低,因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。
不同之处主要是,柴油发动机气缸中的混合气是压燃的,而不是点燃的。柴油发动机工作时进入气缸的是空气,气缸中的空气压缩到终点时,温度可达500-700℃,压力可达40—50个大气压。
活塞接近上止点时,发动机上的高压泵以高压向气缸中喷射柴油,柴油形成细微的油粒,与高压高温的空气混合,柴油混合气自行燃烧,猛烈膨胀,产生爆发力,推动活塞下行做功,此时的温度可达1900-2000℃,压力可达60-100个大气压,产生的扭矩很大,所以柴油发动机广泛的应用于大型柴油汽车上。
参考资料:
百度百科-柴油机柴油机热效率是多少?
柴油机热效率是多少? 柴油机的热效率能达到35%-45%。柴油机的相关介绍如下:1、特点:柴油发动机的优点是扭矩大、经济性能好。柴油发动机的每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸发,而其自燃温度却较汽油低,因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。2、工作原理:柴油发动机气缸中的混合气是压燃,而不是点燃。柴油发动机工作时进入气缸的是空气,气缸中的空气压缩到终点时,温度可达500-700℃,压力可达40—50个大气压。活塞接近上止点时,供油系统的喷油嘴以极高的压力在极短的时间内向气缸燃烧室喷射燃油,柴油形成细微的油粒,与高压高温的空气混合,可燃混合气自行燃烧。 @2019
发动机热效率一般都在多少?
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,甚至爆缸烧瓦的恶性事故。
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,采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,一般是采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。
现代的汽油机,柴油机的机械效率是多少?
发动机的机械效率大概在80%-90%之间,增压发动机的机械效率要高点。
柴油机效率比较高。柴油的热效率比汽油高,柴油的热值高,所以燃烧相同质量的体积放出能量多,在做功冲程时做的功更多。
与汽油相比,柴油不易挥发、功率大、着火点较高,小型柴油发动机比汽油机的燃油经济性高出三分之一。压燃式的柴油机比点燃式的汽油机具有更高的能量转换比,能量消耗为汽油机的45%-60%。

汽车发动机效率:
1、受卡诺循环的限制,汽油发动机理论的最大效率约为36%,柴油机的效率也不高。
2、从能量转换的角度来看,电能转换为动能效率最高,可高达90%,并通过非准静态过程(摩擦损失)的影响。
3、目前汽油机的效率一般为电动机的四分之一到五分之一,即20%左右。
关于《柴油发动机热效率计算》的介绍到此就结束了。


