汽车发动机有哪些？( 三 ) _经验知识

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「Turbo」指废气涡轮增压技术。内燃机会增加一台增压器。其本质为空气压缩机！动力来自内燃机运行过程中必然产生的高压排气。要知道尾气压力在运行中用异物堵住排气筒都是顶不住其强度的；所以废气增压系统既能实现理想的压缩效果。同时以“废气利用”为基础还不会增加耗油量。不过为什么要压缩空气呢？看一看下面这组张图片。
图1：空气中各类物质分子的类别

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图2：空前压缩前后的概念

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空气中存在“真空”的概念：指给子分子与分子之间的「间隙」。这一区域内是什么都没有的。压缩空气的概念是让分子间的间隙变得更小。或者说让各类分子变得更加“贴近·紧密”！那么在分子间隙缩小后——是不是空气的体积变小了呢？相同体积的压缩空气所含有的分子数量。是不是也要比常压空气的数量多！

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答案显然是肯定的。压缩空气主要是为了实现“体积缩小·氧气增多” 。也就是所谓的【富氧状态】。在内燃机排量（喷油量）相同的前提下。燃油获得了更多氧气促进其固定时间内的反应程度。结果自然是运动强度更大、转化出的扭矩也会更大！涡轮增压发动机可以参考1.5T/2.0T 。峰值扭矩的高标准已经有「300/400N·m」的高标准。
重点：1.5T＞2.5NA 。这就是从简单粗暴的依靠“增加喷油量增扭” 。到依靠“涡轮·压缩·增氧”的细腻技术实现实现富氧燃烧增扭·不增加喷油量。目前最优秀的内燃机一定都是Turbo机型。这是内燃机时代落幕之前的最终形态了。

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永磁同步电机_驱动未来
内燃机依靠燃烧反应转化机械能。电动机利用电磁场。各自有什么优缺点呢？
「燃烧做功」必然产生过高热能。热能持续的聚积会超过机体材料的热饱和极限。从而导致发动机材料熔化；为了保证不熔化就得以水循环·冷却系统进行恒温。防冻冷却液的循环流动就是干这个活的。参考热力学第二定律。热能会无序传导到低温物体。也就是说被恒温后机体与防冻冷却液会吸收热能。

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而且机体中活塞气缸的运动不仅会产生磨损。同时也会损耗能量。其次如进排气过程也会损耗热能。但这些热能本应该都转化为有效功（机械能）的；然而因结构的缺点导致不得不被损耗。结果导致燃油燃烧产生的能量。只有平均30%左右的低标准（综合冷启动热机阶段的过度损耗）。也就是说内燃机的能耗实际是非常高的。大部分A/B/C级车辆的真实耗油量会在10~15L/100km区间。

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等效转化：1L（升）汽油≈3度电
电动汽车的综合路况平均油耗已经低至15kwh/100km 。相当于5L/100km的油耗。而且车型已经涵盖B/C级汽车。同时电的价格也要比燃油低很多。重点是可以通过风力、水流、太阳光线等自然清洁元素转化获取。所以电驱不仅很环保而且总不会有高成本。不过是什么原因实现以电动机驱动更重的汽车。反而能实现倍数级降低的能耗呢？答案为转化方式的不同。

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电机核心结构包括：电磁线圈。永磁体和转子。动力电池将电流输送到线圈上会【瞬间】形成电磁场。利用磁场磁极与永磁体或另一组线圈的磁极互斥。从而驱动转子运转输出转矩。电机的结构非常精简。而且转子是悬浮固定。这就决定了几乎没有运动损耗；同时电磁场转化动力对于温度和空气都没有要求。重点是也不会产生内燃机标准的高温。
所以在转化能量的过程中几乎没有什么损耗。这种机器的“热效率”（能量转化效率）最高已经接近97% 。平均也得在90%以上——是内燃机的三倍！