东风风神发动机再创新高,热效率突破41%,超越丰田指日可待?

这确实是一个非常引人注目的消息!东风风神宣布其最新发动机热效率突破41%,这是一个非常高的成就,确实让人联想到了丰田在发动机技术上的领先地位。
让我们来分析一下这个消息:
1. "热效率的意义:" 发动机热效率是指将燃料的化学能转化为机械能的效率。更高的热效率意味着同样量的燃料能产生更多的动力,或者在产生相同动力的情况下消耗更少的燃料,这直接关系到车辆的燃油经济性、续航里程和环保性能。41%的热效率在国际上属于非常顶尖的水平,甚至可以与一些最先进的汽油发动机相媲美。
2. "丰田的技术积累:" 丰田长期以来以其卓越的发动机技术而闻名,尤其是在自然吸气发动机和混合动力系统方面。其高效的自然吸气发动机(如THS混合动力系统中的发动机)长期处于行业领先地位。因此,“超越丰田”这个说法是有一定基础的,至少在热效率这个关键指标上,东风风神的新发动机表现非常抢眼。
3. "东风风神的背景:" 东风风神作为中国自主品牌汽车的重要一员,近年来一直在努力提升技术实力和产品竞争力。在发动机领域,他们投入了大量研发资源,试图摆脱过去一些技术相对落后的印象。这次突破41%热效率,无疑是其技术进步的重要里程碑。
4. "技术路线:" 需要关注的是,东风风神是通过哪种技术路线达到了如此高的热

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汽车发明至今已有百多年历史,作为汽车的“心脏”,发动机为汽车运行提供了动力来源,因此自汽车诞生以来,发动机的迭代更新始终伴随着汽车技术的创新和发展。由于中国汽车工业起步较晚,因此过去十几二十年间,自主品牌的发动机技术也一直落后于国外先进国家,在大家心目中,中国品牌也要比国外品牌低一等。


在很长一段时间内,当看到大众EA211的37.5%热效率、本田L15B的38%热效率、丰田Dynamic Force系列的40~41%热效率等国际大厂的高热效率发动机,不免会发出疑问:什么时候中国的发动机技术能够赶上德日等先进国家?



不过,自2019年至今,国内多个中国品牌先后发布了全新的发动机,且都以高“热效率”作为技术亮点,比如一汽奔腾的1.5T发动机达到39.06%热效率、长安蓝鲸NE系列1.5T发动机达到40%热效率、奇瑞的1.6 GDI发动机达到41%热效率等等,不断在发动机技术领域实现突破的中国品牌,让我们看到了中国汽车行业追上甚至赶超国外先进国家的一丝曙光。


中国品牌并没有就此止步,9月10日,东风风神发布了基于平台化、模块化理念开发的东风全新一代高性能增压直喷汽油机,这款代号为C15TDR的新一代发动机共有两个版本,分别为动力版和高效版。



C15TDR发动机高效版的最高热效率高达41.07%,超过了丰田发动机的41%热效率,并获得中汽研华诚认证(天津)授予的“能效之星”认证证书;而C15TDR发动机动力版凭借惊人的102kW/L升功率和217Nm/L升扭矩,成为获得中汽研和国家质检中心双重认证的“中国最强”发动机。


可能有些人对“热效率”不太理解。简单来说,汽车行驶需要加油,而发动机的作用就是,将汽油或柴油等化学能转化为热能,然后将热能转化为推动汽车前进的机械能。而热效率,就是热能转化为机械能的比值,比如41%的热效率,就是有41%的热能转化为机械能。这个数值越高,说明发动机能量损耗越小,同等情况下热效率越高也意味着可以跑得更远。



如今发动机最高热效率大多只能做到35-38%,原因在于燃料从化学能转化为热能,再从热能转化为机械能的这个过程中,能量会有大量损耗,比如自然散失、摩擦、传动和其它机械消耗等,因此热效率的提升并非那么容易。特别是在接近40%热效率情况下,每提升0.1%都异常困难,这就好比从60分考到80分或许会比较简单,但从90分提升到95分以上却很难一样。


因此,想要做到更高热效率,仅改进某一个部件是完全不够的,只有研发更先进的技术,来优化发动机每一个部件,通过改善燃烧、降摩擦、降低传热损失、减少泵气损失等多种技术手段,来实现热效率的突破性提升。



为此,东风风神经过多年投入和研发,最终在C15TDR发动机上运用大量发动机领域先进技术。多达89项自主研发的技术专利和19项发明授权,从高效燃烧、智能热管理、深度降摩擦等领域进行优化,从而带来了41.07%的最高热效率。


C15TDR发动机采用了来自博世的350bar喷射系统,让喷射平均粒径(SMD)降低了17%,使燃油的雾化效果更好,进而燃烧也更充分。东风工程师还在C15TDR发动机上设计了高滚流进气道,这一设计能够提升发动机内已燃气体和未燃气体之间的热量传递,从而提高燃烧速率。



此外,C15TDR上还运用了EGR循环,即将发动机排出的部分废气重新送入气缸进行燃烧,提高燃烧效率。而为了解决高温混合气体影响气缸内的稳定燃烧,东风风神工程师专门研发了一套高压冷却EDR技术,从而降低再次送入气缸的高温废气的温度,提升燃烧效率的同时,也降低了排放污染。


C15TDR的整个燃烧系统集成了阿特金森循环、350bar高压喷射系统、高滚流比进气道和高压缩比燃烧室、高压冷却EGR等技术,使得滚流比相比上一代机型提升了21%,EGR率达到了20%。


想要提升热效率,发动机热管理也是需要解决的一项难题,为此,C15TDR发动机缸盖内设计了“横流冷却系统”,让冷却液强制从缸盖的高温侧通过,降低发动机高温的问题。而除了水冷系统外,C15TDR发动机还设计了双腔油底壳,即在油底壳内再设计一个容积较小的腔室,在冷机启动的时候,小腔室内的部分机油先参与润滑,加快机油温度的提升,减少热能损失。



最后,为了降低摩擦损失,C15TDR发动机的工程师也是煞费苦心,不但对缸孔进行了四阶镗磨降低摩擦系数,同时还增加了DLC减摩涂层、超低张力活塞环等20余项降摩擦技术。除了物理层面的技术外,C15TDR还使用了东风风神自主研发的EMS系统,从软件层面来控制全MAP,使排油量可调,解决发动机不同转速下排油量不足或过多的问题。


在一系列技术层面上的优化和创新后,高效版C15TDR发动机的热效率达到了41.07%,与此同时还拥有125kW最大功率和260Nm的峰值扭矩。而作为技术优化后的另一项产物,动力版C15TDR发动机拥有150kW最大功率和320Nm峰值扭矩。



从参数来看,动力版C15TDR拥有惊人的102kW/L升功率和217Nm/L升扭矩,与主流的自主品牌和合资品牌1.5T发动机相比,拥有非常明显的优势。据东风风神介绍,实装后的动力版C15TDR发动机,0-30km/h加速时间小于3.5秒。


据官方透露,首款搭载C15TDR发动机的车型会是东风风神DX7。而此次发布的C15TDR发动机的高效版和动力版,将在未来逐渐搭载到东风风神旗下所有车型上,其中高效版发动机将以混合动力形式装车。


近几年中国品牌发动机领域的技术突破是有目共睹的,诞生了一款款优秀的,堪比合资品牌的发动机。作为中国品牌首款突破41%热效率的发动机,C15TDR的性能的确让我们看到了惊喜,但这毕竟是理想工作状态下的数据。汽车是非常复杂的产品,发动机与变速箱的匹配、动力总成的调校等等,都会影响到一款车的性能和油耗表现,因此,这款发动机到底如何,还是要等实装之后再体验才知道结果。

发布于 2025-11-03 03:00
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