一刀说：热效率高达43%，比亚迪插混发动机创纪录

比亚迪近期备受媒体关注，其市值在txt全球车企中排名第四。如此高的估值源于资本市场对比亚迪电动汽车技术的信心，但作为自主品牌的标杆企业，比亚迪不仅拥有全球领先的电动汽车技术，更在电动汽车领域走出了属于自己的超越之路。内燃机领域。

比亚迪前不久发布了DM-i超级混动1.5L自然吸气高效发动机，创造了国产汽油机热效率的新纪录。这款插电式混合动力专用高效发动机的最大热效率为43%，超越了此前丰田动力2.5L41混合动力专用发动机的%热效率水平，创造了国产发动机的热效率记录。事实上，这一热效率水平已经接近全球热效率最高的量产汽油发动机马自达Skyactiv X压燃式汽油发动机的最高热效率水平（43%~46%）。这款超高热效率混合动力专用发动机，证明了比亚迪在内燃机领域同样拥有不俗的实力，也证明了近年来国产发动机技术的长足进步。

这款1.5L发动机区别于传统的自然吸气汽油机，发动机是一款特殊的插电式混合动力发动机。由于电动机的加入，发动机不追求性能，重点是优化混合动力条件下的效率。因此额定功率仅为81kW/6000rpm，峰值扭矩为135Nm/4500rpm。其性能在传统的1.5L自然吸气发动机中也算是一个平均水平，但这不是重点。热效率最高是发动机的技术追求。为了达到如此高的热效率，BYD1.5L自然吸气发动机采用了一套高效的发动机技术方案：

1、深阿特金森循环，超高压缩比

比亚迪在这款1.5L混合动力自然吸气发动机中采用了深阿特金森循环，这曾是日系高效发动机的看家本事。目前，国产自主品牌的混合动力发动机正逐步开始使用。

阿特金森循环利用可变气门正时机构和专门设计的凸轮线实现进气门延迟关闭，将空气推回气缸

一部分气管使气缸内的气体膨胀行程比实际压缩行程长，实现了膨胀比大于压缩比的工作过程，大大提高了热效率。

比亚迪的1.5L混动发动机采用阿特金森深循环，可达到15.5:1的高压缩比。提高发动机压缩比是提高效率的主要手段之一。从下面的汽油机热效率公式可以看出，增大压缩比可以有效提高热效率。另外，我们还可以看到，另一个影响热效率的因素就是比热比k，这个在后面的EGR废气回收部分会讲到。

比亚迪1.5L其实混合动力专用发动机的压缩比水平已经接近马自达的压燃式汽油发动机Skyactiv-X 16:1的水平，虽然两者的燃烧方式有很大的不同，但比亚迪确实已经达到了行业水平高压缩比技术的应用前沿水平。

2.进气喷射

比亚迪1.5L混合动力专用发动机没有采用流行的直喷系统，而是采用了更传统的进气道喷射系统。主要有两个原因：

(1)混合动力发动机不追求高性能。由于没有高压油泵，进气阻力小，有效热效率高。

(2) 进气喷射还避免了直喷式发动机常见的微粒排放。在日益严格的排放法规下，对后处理的要求相对简单。

(3)进气喷射技术的成本也较低。由于混动技术增加了电池、电机等一系列新部件，成本将大幅增加，而发动机成本的降低有助于降低混动车型的综合成本。

事实上，在混合动力自吸发动机上选择气道喷射并不是比亚迪的首创。本田iMMD混合动力车的2.0L气道喷射也用于高效自吸发动机。

3、可变气门正时系统

比亚迪在这台1.5L混合动力发动机上采用了VVT设计，即进气有油压控制阀VVT，排气没有VVT。在如今双VVT选择单进气的时代，选择单进气VVT的主要原因有以下几点：

这款1.5L发动机是一款特殊的插电式混合动力发动机。与传统发动机相比，实际工况范围较小，主要高效区工作。此外，由于电机的增加，传统发动机的低速扭矩和动态响应不再重要，选择单进气VVT即可满足需求。此外，单VVT在成本上也有优势。

4、废气回收EGR系统

比亚迪在这款1.5L发动机中采用了废气回收系统（Exhaust Gas Recirculation，简称EGR）。其工作方式是将发动机产生的一小部分废气引入进气侧进行再燃烧。再循环废气由于其惰性而延迟燃烧速率，从而降低燃烧压力和温度。这不仅有利于减少NOX排放，而且可以提高比热比k，减少泵气损失，提高发动机热效率。

5、设计先进的散热系统

除了燃烧系统的贡献外，减少冷却系统的热损失也是提高热效率的重要方向。比亚迪在这款1.5L混合动力专用发动机上采用了先进的冷却系统设计；

(1)气缸盖分体式冷却技术，在加热状态下关闭气缸内水套的流动，只维持气缸盖的流动，加快发动机升温速度，使润滑油尽快达到理想工作温度可能，减少阻力，提高效率。

(2)电子水泵取代了传统的机械水泵。电子水泵不需要机械驱动，可以灵活控制冷却流量来控制发动机的冷却流量

进一步提高效率，降低油耗。

6.无前腰带设计

减少机械损失也是提高有效热效率的重要技术手段。比亚迪在这款1.5L发动机中使用了电动空调压缩机和上述电动水泵。这样一来，所有发动机附件驱动系统都是电动的，不再需要前部附件传动带，进一步减少了机械阻力并有助于提高效率。

综上所述：

这款插电式混合动力专用1.5L自然吸气发动机的开发重点是高效率和低成本。随着混合动力技术的加入，发动机的工作条件变得更加简单，高效率和低成本这两个看似矛盾的指标在发动机上并存，这也是未来混合动力专用发动机技术的发展趋势。