如何评价本田那款热效率有40.6%的2.0自吸发动机？ / 开普饭

我来分享一下本田雅阁最新的混合动力2.0L发动机的情况。

2019年沃德十佳发动机评选中本田最新的热效率高达40.6%的iMMD混动2.0L发动机（图1）和丰田的混动系统一起获奖。本田的这个2.0自然吸气发动机是专门为本田的iMMD混动设计的，采用了阿特金森循环和高压缩比来提高热效率。新的发动机高于2017年雅阁混合动力发动机38.9%的热效率水平，也是所有批量生产的本田发动机中最高的热效率。

一、先说一下雅阁的这个iMMD混动系统

本田的iMMD混动方案非常有特点，是一种从电动车思路出发的混动，它的工作模式如下（图2）：

1.非常低的时速时可以纯电驱动，发动机完全不工作。

2.在车速80Km/h以下发动机不会直接驱动车辆，这时候发动机即使启动工作，也只是发电，然后把发出来的点给电机驱动车辆。

3.在超过80Km/h时速的高速情况发动机才会直接驱动车辆。但是也只是负责稳态输出，在高速情况下的加速动态过程仍然由电机负责。这样保证即使在发动机直接驱动时，也是工作在发动机的最高效率区域，非常省油。同时，高速用发动机驱动也避免了电动车遇到的高速下电耗过大的问题。

二、本田的2.0阿特金森混动发动机

从上面的混动工作模式可以看出，本田混动中发动机主要负责发电和高速情况下稳态驱动。其他的低速运行，怠速，加速情况完全靠电机来完成，这样发动机可以专门设计在最高效率区域运转。本田为此设计的是一个结构简单，定点工作效率非常高的自然吸气发动机（图3-图5）。

1.阿特金森循环

为了提升热效率，本田采用了目前最就行的阿特金森循环燃烧系统。这一燃烧系统可以允许使用非常高的物理压缩比，从而提高热效率。本田选择了高达13.5的压缩比。阿特金森循环的过程简单的说就是采用进气门晚关的方法，把进入汽缸的空气再压回进气管一部分，这样给活塞加速做功的冲程就长于实际用于压缩的冲程，也就是膨胀比大于压缩比，所以热效率会比较高。同时，这一特性在部分负荷下还可以显著降低泵气损失（图6）。

2.气门夹角变小（图7）

发动机在进气门和排气门之间夹角34度。狭窄的阀门角度降低了燃烧室的面容比（表面与体积的比率），有利于创造一个更平坦、更紧凑的燃烧室，以减少热损失，加快燃烧速度，同时降低碳氢化合物的排放。

3.进气道喷射系统

本田选择了更加便宜的进气道喷射系统，而不是昂贵复杂直喷系统。主要的原因如下：

（1）性能考虑

这是一个固定点高效率运行的发动机。在传统发动机上直喷技术带来的高性能，快速响应，低速扭矩等性能已经不需要了，全部交给电机来完成，因此直喷就不是必须的了。

（2）降低油耗

没有直喷高压喷射系统和高压油泵，发动机的阻力会降低，有利于降低油耗

（3）降低颗粒物排放

进气道喷射系统可以避免直喷系统产生的颗粒物排放。

4.EGR废气再循环系统

EGR系统的工作原理是将一部分排气中废气重新引入汽缸内部参与燃烧，这样可以降低小负荷时的泵气损失，提高热效率，降低油耗。