混動最講究能源的終極利用率,按說熱效率更高的柴油機無疑是混動的最優選擇,但事實上柴油混動技術屈指可數,汽油機混動反而獨霸天下。為啥會有這樣的情況呢?我認為原因有以下幾點:
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1、混動發動機的工作特性弱化了柴油機熱效率高的優點
柴油機在較低轉速就有大扭矩和高熱效率,隨著轉速提升,扭矩和熱效率都開始下降。而汽油機剛好相反,低轉速扭矩和熱效率都不高,反而在較高轉速能獲得大扭矩和高熱效率。
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而混動車起步階段有電動機,等發動機直驅時車速已經提高,這時候發動機轉速就處于相對較高的水平。這樣一來柴油機低轉速熱效率和扭矩高的優點就不明顯了。
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2、柴油機排放壓力更大
汽油機是提前把汽油和空氣混合好,然后點燃,油量和空氣量是配比好的,更容易實現完全燃燒,排放壓力要小得多。
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而柴油機是先壓縮空氣到柴油自燃點,然后把柴油噴進氣缸,液態柴油遇熱后一邊蒸發、一邊與空氣混合、一邊燃燒。而這個過程只發生在壓縮沖程末端到做功沖程初期,時間極短。當發動機轉速升高或者油門加大的時候一部分柴油就來不及燃燒了。
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而且柴油機在小油門工作時屬于富氧燃燒,空氣中大量氮氣在高溫下容易生成有害的氮氧化物,需要額外噴尿素來中和,所以在相同排放質量的前提下,柴油機的尾氣處理壓力更大。
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3、柴油機功率偏低
柴油機高熱效率一般都出現在較低轉速區間,此時輸出功率很低。想要滿足混動系統功率需求,柴油機排量要比同功率汽油機更大。人家混動用個1.5的汽油機就夠了,換柴油機的話起碼得2.0起步。這樣一來不僅體積大、重量大,成本也更高。
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4、其他因素
比如同規格柴油機成本更高,加上尾氣處理系統后更要命。而且柴油機震動、重量、噪音也更大,再加上很多廠家自己也沒有拿得出手的柴油機技術,所以混動車用汽油機就成了主流。
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