比亞迪近期備受媒體關(guān)注，其市值在txt全球車企中排名第四。如此高的估值源于資本市場對比亞迪電動汽車技術(shù)的信心，但作為自主品牌的標(biāo)桿企業(yè)，比亞迪不僅擁有全球領(lǐng)先的電動汽車技術(shù)，更在電動汽車領(lǐng)域走出了屬于自己的超越之路。內(nèi)燃機領(lǐng)域。

比亞迪前不久發(fā)布了DM-i超級混動1.5L自然吸氣高效發(fā)動機，創(chuàng)造了國產(chǎn)汽油機熱效率的新紀錄。這款插電式混合動力專用高效發(fā)動機的最大熱效率為43%，超越了此前豐田動力2.5L41混合動力專用發(fā)動機的%熱效率水平，創(chuàng)造了國產(chǎn)發(fā)動機的熱效率記錄。事實上，這一熱效率水平已經(jīng)接近全球熱效率最高的量產(chǎn)汽油發(fā)動機馬自達Skyactiv X壓燃式汽油發(fā)動機的最高熱效率水平（43%~46%）。這款超高熱效率混合動力專用發(fā)動機，證明了比亞迪在內(nèi)燃機領(lǐng)域同樣擁有不俗的實力，也證明了近年來國產(chǎn)發(fā)動機技術(shù)的長足進步。

這款1.5L發(fā)動機區(qū)別于傳統(tǒng)的自然吸氣汽油機，發(fā)動機是一款特殊的插電式混合動力發(fā)動機。由于電動機的加入，發(fā)動機不追求性能，重點是優(yōu)化混合動力條件下的效率。因此額定功率僅為81kW/6000rpm，峰值扭矩為135Nm/4500rpm。其性能在傳統(tǒng)的1.5L自然吸氣發(fā)動機中也算是一個平均水平，但這不是重點。熱效率最高是發(fā)動機的技術(shù)追求。為了達到如此高的熱效率，BYD1.5L自然吸氣發(fā)動機采用了一套高效的發(fā)動機技術(shù)方案：

1、深阿特金森循環(huán)，超高壓縮比

比亞迪在這款1.5L混合動力自然吸氣發(fā)動機中采用了深阿特金森循環(huán)，這曾是日系高效發(fā)動機的看家本事。目前，國產(chǎn)自主品牌的混合動力發(fā)動機正逐步開始使用。

阿特金森循環(huán)利用可變氣門正時機構(gòu)和專門設(shè)計的凸輪線實現(xiàn)進氣門延遲關(guān)閉，將空氣推回氣缸

一部分氣管使氣缸內(nèi)的氣體膨脹行程比實際壓縮行程長，實現(xiàn)了膨脹比大于壓縮比的工作過程，大大提高了熱效率。

比亞迪的1.5L混動發(fā)動機采用阿特金森深循環(huán)，可達到15.5:1的高壓縮比。提高發(fā)動機壓縮比是提高效率的主要手段之一。從下面的汽油機熱效率公式可以看出，增大壓縮比可以有效提高熱效率。另外，我們還可以看到，另一個影響熱效率的因素就是比熱比k，這個在后面的EGR廢氣回收部分會講到。

比亞迪1.5L其實混合動力專用發(fā)動機的壓縮比水平已經(jīng)接近馬自達的壓燃式汽油發(fā)動機Skyactiv-X 16:1的水平，雖然兩者的燃燒方式有很大的不同，但比亞迪確實已經(jīng)達到了行業(yè)水平高壓縮比技術(shù)的應(yīng)用前沿水平。

2.進氣噴射

比亞迪1.5L混合動力專用發(fā)動機沒有采用流行的直噴系統(tǒng)，而是采用了更傳統(tǒng)的進氣道噴射系統(tǒng)。主要有兩個原因：

(1)混合動力發(fā)動機不追求高性能。由于沒有高壓油泵，進氣阻力小，有效熱效率高。

(2) 進氣噴射還避免了直噴式發(fā)動機常見的微粒排放。在日益嚴格的排放法規(guī)下，對后處理的要求相對簡單。

(3)進氣噴射技術(shù)的成本也較低。由于混動技術(shù)增加了電池、電機等一系列新部件，成本將大幅增加，而發(fā)動機成本的降低有助于降低混動車型的綜合成本。

事實上，在混合動力自吸發(fā)動機上選擇氣道噴射并不是比亞迪的首創(chuàng)。本田iMMD混合動力車的2.0L氣道噴射也用于高效自吸發(fā)動機。

3、可變氣門正時系統(tǒng)

比亞迪在這臺1.5L混合動力發(fā)動機上采用了VVT設(shè)計，即進氣有油壓控制閥VVT，排氣沒有VVT。在如今雙VVT選擇單進氣的時代，選擇單進氣VVT的主要原因有以下幾點：

這款1.5L發(fā)動機是一款特殊的插電式混合動力發(fā)動機。與傳統(tǒng)發(fā)動機相比，實際工況范圍較小，主要高效區(qū)工作。此外，由于電機的增加，傳統(tǒng)發(fā)動機的低速扭矩和動態(tài)響應(yīng)不再重要，選擇單進氣VVT即可滿足需求。此外，單VVT在成本上也有優(yōu)勢。

4、廢氣回收EGR系統(tǒng)

比亞迪在這款1.5L發(fā)動機中采用了廢氣回收系統(tǒng)（Exhaust Gas Recirculation，簡稱EGR）。其工作方式是將發(fā)動機產(chǎn)生的一小部分廢氣引入進氣側(cè)進行再燃燒。再循環(huán)廢氣由于其惰性而延遲燃燒速率，從而降低燃燒壓力和溫度。這不僅有利于減少NOX排放，而且可以提高比熱比k，減少泵氣損失，提高發(fā)動機熱效率。

5、設(shè)計先進的散熱系統(tǒng)

除了燃燒系統(tǒng)的貢獻外，減少冷卻系統(tǒng)的熱損失也是提高熱效率的重要方向。比亞迪在這款1.5L混合動力專用發(fā)動機上采用了先進的冷卻系統(tǒng)設(shè)計；

(1)氣缸蓋分體式冷卻技術(shù)，在加熱狀態(tài)下關(guān)閉氣缸內(nèi)水套的流動，只維持氣缸蓋的流動，加快發(fā)動機升溫速度，使?jié)櫥捅M快達到理想工作溫度可能，減少阻力，提高效率。

(2)電子水泵取代了傳統(tǒng)的機械水泵。電子水泵不需要機械驅(qū)動，可以靈活控制冷卻流量來控制發(fā)動機的冷卻流量

進一步提高效率，降低油耗。

6.無前腰帶設(shè)計

減少機械損失也是提高有效熱效率的重要技術(shù)手段。比亞迪在這款1.5L發(fā)動機中使用了電動空調(diào)壓縮機和上述電動水泵。這樣一來，所有發(fā)動機附件驅(qū)動系統(tǒng)都是電動的，不再需要前部附件傳動帶，進一步減少了機械阻力并有助于提高效率。

綜上所述：

這款插電式混合動力專用1.5L自然吸氣發(fā)動機的開發(fā)重點是高效率和低成本。隨著混合動力技術(shù)的加入，發(fā)動機的工作條件變得更加簡單，高效率和低成本這兩個看似矛盾的指標(biāo)在發(fā)動機上并存，這也是未來混合動力專用發(fā)動機技術(shù)的發(fā)展趨勢。