【簡介:】航程遠(yuǎn),更大的功率,更大的壓縮比。三元矢量噴口,。
我說下我的觀點(diǎn):
首先,人類的化石能源肯定是有限的,只會越來越少。曾經(jīng)看到消息說是石油等自然資源大概再夠人類100年,之后基本
航程遠(yuǎn),更大的功率,更大的壓縮比。三元矢量噴口,。
我說下我的觀點(diǎn):
首先,人類的化石能源肯定是有限的,只會越來越少。曾經(jīng)看到消息說是石油等自然資源大概再夠人類100年,之后基本就被開采完了。而目前人類大多數(shù)的動力都是來自于化石能源,不管是汽車輪船飛機(jī)都是燒油的,這是前提。
對于飛機(jī)發(fā)動機(jī),我認(rèn)為以后的發(fā)展方向肯定是電驅(qū)動,也就是說依靠電能來來帶動飛機(jī)的螺旋槳,從而產(chǎn)生動力。可能有人會說,飛機(jī)上的電也不是來自于化石燃料燃燒后發(fā)的嗎?但是別忘了,核能,風(fēng)能,太陽能等能源也是可以轉(zhuǎn)化為電能的。特別是核能,我認(rèn)為會是人類未來唯一可靠的能量來源,隨著化石能源不斷減少,以后的趨勢肯定是可再生能源占主角的。
展開來說,電動發(fā)動機(jī)如果要真正用在飛機(jī)上我認(rèn)為目前面臨最大的問題就是儲能方式,就目前已知的儲能物質(zhì)的能量密度來看,應(yīng)該還不足以滿足飛機(jī)這么大的能量需求。所以人類如果可以解決找到一種能量密度特別高的儲能方式,那電動發(fā)動機(jī)沒有問題的。歡迎大家交流討論。
未來汽車發(fā)動機(jī)研發(fā)還有前景嗎?
「發(fā)動機(jī)」是統(tǒng)稱-失去未來的僅僅是內(nèi)燃機(jī)名詞解釋:engine_發(fā)動機(jī),概念為通過消耗某種能源,將某種能量轉(zhuǎn)化為「機(jī)械能」的機(jī)器。汽車裝備的發(fā)動機(jī)有多種類型,比如以下三種。
外燃機(jī)-蒸汽發(fā)動機(jī)內(nèi)燃機(jī)-往復(fù)活塞式發(fā)動機(jī)電動機(jī)-永磁同步驅(qū)動電機(jī)第一類外燃機(jī)已經(jīng)看不到了,目前的量產(chǎn)汽車基本使用「往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)」,這種機(jī)器還有沒有發(fā)展空間呢?理論上是真正的沒有了,因為能量轉(zhuǎn)化效率比電動機(jī)差距太大。
「3倍」熱能電能熱效率概念:燃燒燃油產(chǎn)生的熱能假設(shè)為10000kj(千焦),其中通過發(fā)動機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能(有效動力)的部分如果是3500kj,那么這臺機(jī)器的熱效率就是「35%」,剩下的65%都被浪費(fèi)了。因為往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)多為「四沖程」,運(yùn)行步驟包括:進(jìn)氣噴油,壓縮蒸發(fā),膨脹做功,排放尾氣,運(yùn)動概念參考下圖。
內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時其中每一個步驟都會影響熱效率,而且運(yùn)行的基礎(chǔ)是依靠燃燒,高頻率的燃燒自然會產(chǎn)生高溫。如果溫度持續(xù)聚積在機(jī)體材料上則會造成膨脹融化變形,所以內(nèi)燃機(jī)還需要通過防凍冷卻液循環(huán)流動實現(xiàn)恒溫;冷卻的概念是利用冷卻液吸收燃燒時產(chǎn)生的熱能,吸收的這部分其實也是「內(nèi)燃機(jī)」的“熱效率”。然而這種機(jī)器必須依靠燃燒做功,那么這些冷卻、進(jìn)排氣以及運(yùn)動消耗自然是無法避免的,熱效率總會很低。
電動機(jī)能量轉(zhuǎn)化率:平均90%~95%。假設(shè)某臺內(nèi)燃機(jī)的熱效率為「35%」,其實際平均值絕不會這么高。因為在冷啟動階段,內(nèi)燃機(jī)機(jī)體與防凍冷卻液的溫度很低,與最佳熱效率(35%標(biāo)準(zhǔn))所需要的100℃(攝氏度)左右的標(biāo)準(zhǔn)差距很大,在這一階段的熱效率會被低溫機(jī)體與冷卻液吸收更多是,效率可能低至30%以下!——結(jié)論:電動機(jī)的“熱效率”(能量轉(zhuǎn)化比例)幾乎是內(nèi)燃機(jī)的三倍之多,為什么這么高高呢?
電動機(jī)結(jié)構(gòu)非常簡單,包括:殼體,電磁線圈,懸浮轉(zhuǎn)子與永磁體以及軸承。運(yùn)行的原理為動力電池將電流輸送到「電磁線圈」形成電磁場,隨即與永磁體磁極互斥驅(qū)動轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)矩(動力)。整個流程既不受到溫度的影響,同時也對空氣(氧氣)沒有需求,防凍冷卻液即使吸收了運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱能也沒有關(guān)系,因為這種機(jī)器不需要“熱轉(zhuǎn)化”!——沒有內(nèi)燃機(jī)這么多的「能量損耗」,電動的效率自然會非常非常高,淘汰內(nèi)燃機(jī)自然只是時間問題。
過渡階段內(nèi)燃機(jī)尚有價值「電動汽車」無疑是最終的汽車形態(tài),但是在動力電池制造成本還是偏高一些,而且配套充電道路還沒有規(guī)劃建設(shè)之前?!咐锍探箲]」仍然會成為很多C端用戶選擇電動汽車的障礙,反而是集成內(nèi)燃機(jī)的混合動力汽車更容易接受,因為“加油”畢竟要便利一些。在這一階段中內(nèi)燃機(jī)可以作為增程式繼續(xù)存在,然而需要的已經(jīng)不是技術(shù)升級了……猜一猜為什么吧。
「內(nèi)燃機(jī)&增程器」無需技術(shù)過度升級的原因為:恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)本就很節(jié)油。相信大部分汽車用戶都知道“定速巡航”駕駛會省油,原因是內(nèi)燃機(jī)不會有頻繁的轉(zhuǎn)速波動,或者說不會高頻率的升高以加大燃油消耗量。反而是在城市道路駕駛時,轉(zhuǎn)速“忽高又忽高”比較費(fèi)油。那么只要穩(wěn)定轉(zhuǎn)速并控制在中低范圍區(qū)間,似乎即使用低燃效的「氣道噴油」(多點(diǎn)電噴)也能實現(xiàn)節(jié)油;而增程器正是以這種低轉(zhuǎn)速“恒定rpm”的方式運(yùn)行,再投入很大的成本提升一點(diǎn)點(diǎn)「燃效」還有多大意義?——油耗已經(jīng)倍數(shù)級下降了。
綜上所述:電動機(jī)最終必然淘汰內(nèi)燃機(jī),過渡階段的內(nèi)燃機(jī)需要過度投入研發(fā),各大車企的技術(shù)研發(fā)方向均轉(zhuǎn)型「三電系統(tǒng)」也印證了這一結(jié)論。所以可以說燃油車注定成為過去式,過渡期內(nèi)會以插電式混動汽車(涵蓋增程式)為主,最終會是“充電道路”與電動汽車并存的「電驅(qū)時代」。
編輯:天和Auto
內(nèi)容:共享天和MCN頭條號(首發(fā))
歡迎轉(zhuǎn)發(fā)留言討論,保留版權(quán)保護(hù)權(quán)利