汽車發動機的效率如何

汽車發動機的效率有多種衡量方式且受多種因素影響。

從理論上來說，受卡諾循環限制，汽油發動機理論最大效率約為36%，柴油機效率也有一定范圍。電能轉換為動能效率最高能達90%，不過實際會因非準靜態過程像摩擦損失等而降低。目前汽油機實際效率一般在20%左右，約為電動機的四分之一到五分之一。

衡量發動機效率的重要指標是有效轉矩和有效功率。有效轉矩是發動機對外輸出的轉矩，有效功率是單位時間內對外輸出的有效功，等于有效轉矩與曲軸角速度的乘積。

汽車制造商一直致力于提高發動機效率。盡管汽油發動機最大理論效率受限，但隨著技術進步實際效率在提升。新能源汽車的興起提供了新方向，電動汽車采用電能轉換動能方式，效率高達90%。

在汽油發動機方面，也有不少提高效率的技術手段。采用曲柄連桿的發動機控制進氣來實現高膨脹比，實際排量可降低一半。活塞旋轉熱機應用在四沖程汽油發動機上，能更方便高效地實現最佳膨脹比，增加有益的等容燃燒過程，從而提高熱效率。在最佳膨脹比下，廢氣帶走的能量減少，冷卻損耗也降低。采用雙腔結構，外腔利用內腔余熱做功并散熱，還能將廢氣熱能交換給外腔做功，進一步提升熱效率。

未來活塞旋轉發動機有望成為熱效率最高的發動機，性價比方面實際熱效率超五奔六，達到50%-60%是有可能的。

總之，汽車發動機效率在不斷提升且有著廣闊的發展前景。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）