怎么才能让发动机寿命长
有没有可能将汽车发动机的热效率提高到60?
有没有可能将汽车发动机的热效率提高到60?
活塞热机达到41的丰田发动机。已经异常艰难了,再高就更加艰难。但有没有提高可能性呢?答案是有的。因为本人刚好研究这个问题,
先说活塞热机能量损失,尾气37左右,散热器15,机械摩擦8,剩下40左右是做功效率。
卡诺循环热效率和混合气高温低温有关系,这样容易误导人。实际上,最大能量损失是尾气能量,降低尾气温度就可以提高热效率。
丰田的阿特金森循环,就是稀薄燃烧,进而降低尾气温度,达到稍微提高热效率。而带来的是动力变弱。
想要提高到60,我预算下可能达不到,但是55有可能。不过不是活塞热机了,
采用燃气轮机可以达到45-50的热效率。主要通过降低摩擦提高热效率的,比如中华汽车创始人仰融,正在开发的正道汽车。增程器就是燃气轮机发电。
不过。这样的技术行不通的。原因是燃气轮机是高温火焰推动叶轮旋转输出功率。材料是大问题。耐高温材料属于航空发动机技术了。总之,成本高,寿命短。用于汽车增程器可靠性有问题。
问我怎么知道的?我认识正道汽车的总工。这家伙在美国。
我提出的另外一种热机,可以达到55的燃料利用率。原理是有机朗肯循环 尾气能量回收。
热效率公式Ψ1-T低/T高。低温100°。高温800°,热效率为1-373/107365,但800°高温对材料要求高。降低到600°,则热效率为48,同时,通过回收尾气温度能量,用来加热空气,进而降低燃料消耗。再降低8左右的燃料消耗。这样可以达到55左右的热效率。
有机朗肯循环可以看看清华大学,天津大学的相关教材,以及相关论文。
至于提问者自问自答的内容,还是建立在活塞热机的基础上。继续提高压缩比,爆震和自燃受不了吧?这是马自达的压燃汽油思路。实现有难度。可行性概率低。还需要继续查资料。
我是老张,对能量有研究。欢迎关注
德系,日系的发动机寿命哪个长?
德系日系之争由来已久,抛开驾驶路况和驾驶习惯空谈寿命没什么实际意义!
先回答你描述的问题:有人说德系发动机汽缸内壁有刻意的加工网纹,目的是利用网纹含机油的效果来避免磨损,而日系的汽缸内壁是完全光滑的,所以没有烧机油的问题,我可以明确的告诉你:这纯粹是不懂机械加工的胡说八道,或者就是给德系车烧机油找到一个合理的“高大上”的理由。
从发动机运行的原理我们可以知道:活塞上行时,机油环在油泵的作用下喷出机油,形成油膜,而在活塞下行时,利用活塞自身的张力以及燃烧室爆燃产生 的压力使机油环仅仅贴在汽缸内壁上刮除油膜。四冲程发动机在一个燃烧循环活塞需要上下两次,如果德系车真的有这种“网格汽缸内壁”的高级技术,机油消耗量绝不仅仅是这么点,
从机械加工角度,对于全铝发动机来说,一般汽缸缸套的材质都是采用比较耐磨的“合金铸铁”加工而成,而对于铸铁发动机来说,一般没有缸套,无论有没有缸套,加工过程大都相近,基本流程就是利用车床车出外圆,利用镗床粗镗、精樘,最后利用磨床去进行内圆珩磨(镗磨),现代一般都在数控加工中心上统一进行,珩磨工艺的精度非常高,一般来说只要是珩磨工艺都会产生“不规则的网纹”,这也是国际通用的加工方法,德系并没有独家秘籍,日系也有。
早期德系和日系那个寿命更长?从设计角度来说,无论是德系还是日系,使用寿命都是有保证的,有人说日系毛病少,实际上正常使用的情况下德系的寿命也并不差,大街上成天跑的捷达随随便便就可以跑个100多万公里。相对而言,日系在中小排量自吸发动机方面设计制造工艺相对更成熟一些,而德系在涡轮增压发动机方面,也有着更成熟的经验,从维修角度来说,经过几十万公里的使用,日系的确要比德系大修几率低一些,主要原因如下:
1、日系一直坚持使用自然吸气发动机,自然吸气发动机燃烧工况相对简单,对于燃料品质要求相对低一些,理论上积碳生成量更少,润滑要求相对更低,磨损相对更小。2、90以上的发动机磨损主要发生在冷启动瞬间,而日系车普遍要求使用低粘度机油,低粘度机油流动性好,可以在冷启动瞬间更快的被泵送到润滑部位,减少乏油润滑时间,降低磨损。3、日系发动机温度控制要相对低一些,只有85-95℃,而德系车发动机温控相对要高一些,95-105℃。之所以这样设计的目的主要是为了提升散热效率,但是,相对而言,高温对发动机密封带来了更大的压力,橡胶、密封胶等在高温下更容易老化、脆化,因此德系车的发动机渗漏现象相对多一些。4、德系普遍使用涡轮增压发动机,相对而言涡轮增压发动机缸压高、温度高,对发动机耐压、耐高温、润滑等要求都更高,机油丢漏情况也不容易控制,特别是涡轮增压器最高转速可达到20万/分,最高温度将近1000℃,对润滑要求极高,因此,早期的德系车烧机油的情况比较多,发动机一旦烧机油,燃烧就会每况愈下,积碳、爆震、拉缸这些现象会逐渐发生。
现阶段德系和日系那个寿命更长?近年来,日系也终于进入“涡轮增压”时代,总体而言,随着汽车科技的进步,对于发动机烧机油的情况也有了更多的方法和手段进行控制,比如早期的大众EA888烧机油的几率比较大,经过几代的改进,目前第三代的EA888发动机的机油消耗已经趋向于正常,反观日系,以发动机品质著称的本田1.5t发动机由于设计缺陷导致了机油不断增多的情况,虽然几经召回,并没有从根本上解决问题,在涡轮增压时代,日系和德系终于站到了一个起跑线上,那么到底日系和德系哪个发动机的寿命更长一些?让我们拭目以待吧。
扩展:日常驾驶过程中如何延长发动机使用寿命?总得来说,按时、按要求进行保养,选择合适粘度的机油,选用合适标号的燃料,尽量避免低温短途行驶,发动机低温下不要大脚油门急加速,可以使发动机保持良好的润滑,同时还可以降低积碳的生成,延长发动机使用寿命!