2017廣州車展已經過去一段時間了，但各式各樣令人眼花繚亂的新車依然吸引著眾多網友的關注，豐田全新凱美瑞更成為關注的重點。這款基于豐田TNGA架構打造的新車，除了更加運動的外形，高達41%熱效率的發動機也成為了熱議的對象。但相信不少網友對熱效率這一名詞還是一頭霧水。為什么高熱效率能讓汽車跑得快還能更省油呢?且聽編輯慢慢跟您聊。

熱效率是什么?

發動機熱效率是發動機曲軸上輸出的有效功與得到該有效功消耗的燃料內能的比值。在發動機的氣缸中，燃料燃燒的總能量，除了一部分轉化為機械能，推動活塞運動，其他部分都以不同的方式散失到外界。

這些散失到外界的能量主要是因為排氣損失、冷卻損失、機械損失、泵氣損失等而被損耗掉了。所以我們才會追求高熱效率的發動機，避免燃油的浪費。

我們換個通俗的說法，雖然并不嚴謹，但有助于大家對發動機熱效率的理解：假設發動機是一位勤勞肯干的工人。消耗的燃料就如同吃下去的飯菜，而在工人感到饑餓，無力工作前所砌完的墻就是輸出的有效功。有些工人吃了兩碗米飯，只砌完了半面墻，就餓得無力工作了。而有些工人吃了一碗米飯，就能砌完整整一面墻。前者就相當于低熱效率的發動機，而后者就相當于高熱效率發動機。

高熱效率的發動機，能量轉化效率更高。在相同油耗下，熱效率高的發動機動力會更充沛。相同速度下，高熱效率的發動機會有更低的油耗。

追求高熱效率的腳步從未停止

回顧內燃機的歷史，我們也能看到隨著技術的進步，內燃機的熱效率也在逐步提升。1860年，第一臺內燃機誕生，其由法國人勒諾瓦爾研制，燃料是煤氣。壓縮比為1，熱效率4.5%,最大功率僅為4.5kW。

奧托研制的第一臺四沖程內燃機

而到了1876年，德國工程師奧托研制第一臺四沖程內燃機，壓縮比2.5，熱效率14%; 1886年，熱效率達到15.5%; 1894年，熱效率達到20%; 在1960年到2000年，發動機的熱效率發展陷入停滯，均沒有超過30%。

近些年來，隨著技術的進步，絕大部分廠商的主流發動機已經達到了30%以上的熱效率，比如大眾的EA211，熱效率為37%;而奇瑞的E4T15B發動機，也有著37.1%的熱效率。

41%熱效率是如何達到的？

相信到這里您已經了解了熱效率是何物，也知道了高熱效率帶來的好處。讓我們回到凱美瑞上來。首先我們要知道的是，凱美瑞代號為A25系列的2.5L發動機熱效率為40%，只有在電機系統的輔助下，其熱效率才能達到41%的峰值。

不過到目前為止，發動機技術的發展已經接近了極限，即便是1%的熱效率提高也是很難得的事情。所以在全新凱美瑞上，各種科技可謂是應有盡有。其發動機采用了阿特金森循環、進氣道附近缸蓋造型也改為略上翹以及優化氣門夾角。目的其實很簡單，就是幫助進氣氣流更好地在燃燒室內形成滾流，便于燃油以及空氣的混合。

除此之外，這款發動機還采用了進、排氣門雙可變正時技術，無極可變機油泵，高壓縮比，EGR,多孔燃油噴射，低摩擦鏈條，樹脂涂層軸承，氣缸蓋集成排氣歧管等等。來自愛信的8AT變速箱通過換擋邏輯的升級，與發動機匹配后也帶來了更好的油耗水平。

此外，電動機在燃油機非經濟轉速時進行介入，使得汽油機總能工作在最佳的轉速工況下。通過上述眾多技術的應用，才使得凱美瑞2.5L混動系統達到了41%的熱效率。

在眾多黑科技的輔助下，2.5L凱美瑞車型的的工信部百公里平均油耗僅為6L/100km，而2.5L混動車型的油耗甚至低到4.1L/100km。這也是目前為止，民用量產車領域的最高熱效率動力系統。

(新媒體責編：news1166)