高燃效发动机真的对省油有提升吗？

高燃效发动机对节油会有提升，仅论发动机。

发动机的燃烧效率与热效率严格的区分应为两个概念，不过大多数汽车爱好者都将燃效理解为热效率，那么本文就来讨论一下热效率的意义之所在。

首先需要理解是【热】：燃油动力汽车使用的内燃式发动机是热机的一种，运行的基础是将燃料的化学能转化为内能在转化为机械能，简单的理解就是燃烧中的能量形态转化。不论是汽油、天然气、木柴等燃料的燃烧，其基础是一种化学反应，至于燃烧温度很高也只能说明这是一种高温化学反应。

反应是产生内能的基础，所谓内能指分子的无规则运动能量总和的平均统计值；在内燃机的能量转化过程中可以直观的理解为数量多到无法统计的分子，以疯狂的状态不停的撞击推动发动机的活塞使其向下运行，这是内能转化为机械能的开始。

之后再以与活塞连接的连接推动另一端连接的发动机曲轴，曲轴旋转后通过飞轮输出的转矩通过变速箱传动结构最终输出到车轮，最终车辆得以行驶的就是动力的体现。

无规则则说明了分子会朝向各个角度运动撞击，内能的相当一部分比例会通过气缸缸体、空气中氮气的吸收以及其他方式成为各种不同类型的能量。（能量是守恒的，假量化为100个单位的能量，通过燃烧后能转化为动能的只有40个单位，但其他60不会消失而是以其他状态存在。）

正如上文所述，发动机内的燃油燃烧后必然会有部分能量转化为非动力形态的能量，对于发动机而言这一部分能量是被浪费的；只有被有效利用转化为动能的能量才有价值，而这一部分能量与能量总体的比例称之为【热效率】，那么如何提升热效率则为重中之重，这是为什么呢？

扭矩可理解为发动机气缸内燃烧一次燃料，通过分子运动推动活塞连杆曲轴飞轮结构输出的力矩值，可以看公式了；上述小标题公式说明了扭矩和转速是此消彼长的关系，扭矩大则发动机能以低转速输出高功率，如果不够直观理解的话可以看两组参数。

• 200N·m×2000rpm÷9549=41.89kw（66.49马力）

• 350N·m×2000rpm÷9549=73.31kw（99.70马力）

• 73.31kw的功率需要200N·m峰值扭矩的增压发动机以2800转运行。

不同的扭矩在同一转速中输出的功率差异很大，而功率可以非常直观的判断车辆的性能，同样转速中输出功率越大车辆加速越快且车速越高；但是决定功率的基础又是扭矩，所以扭矩越大则功率越高，扭矩越小则只能依靠拉高转速实现“强机”同样的输出功率；可是发动机的转速越高则喷油量越大，且每分钟大喷油燃烧的次数也越多，显然也会更加费油。

燃烧同样体积的燃油A发动机能以30%的热效率转化为动能，B发动机以40%的热效率转为动能，两台发动机的输出扭矩显然是同比差；那在同样转速中小扭矩的车则车速慢，如果两车要以同样的车速在车流中行进，小扭矩发动机则必要以高转速行驶，油耗一定会升高。

话说到这已经可以理解热效率为什么决定了低油耗了，严格的定义热效率不仅决定了低油耗、同时体现了高性能，所以在内燃式发动机领域高热效率发动机总是很理想。

不过也要区别发动机进气结构，比如2.0L发动机热效率有40%，2.0T发动机热效率有38%，然而涡轮增压机能压缩空气进气以提升空气氧含量，氧含量身高则为富氧燃烧状态，燃烧的火焰温度会升高非常之多。

而燃烧火焰温度高可以理解为分子不规则运动的状态“更加疯狂”，同样体积燃油转化成的动能则更多更强，所以在热效率和排量相当的前提下，想要实现同样的性能一定是涡轮增压发动机更节油且动力体验更理想。（常规氧气浓度为21%，增压比例实际并不高，但可参考下图曲线。）

总结：热效率决定了性能和节能程度，而氧气就像是燃料的“兴奋剂”，增压高氧等于在不改变热效率比例的前提下增加“分子活性”，所以高热效率加上涡轮增压是目前最理想的热机发动机状态。

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