油车为什么费油
一言以蔽之，发动机高效率（相对高效）区间太窄。发动机是靠燃气的压力推动活塞做功。喷入一定量的燃油，燃烧后产生的气体膨胀速度是有限的，如果活塞下行的速度太快，燃气是来不及推活塞的。而来不及推活塞的废气最后也只能奔着打开的排气阀而去，白白把热能浪费。一定要让燃气使劲的顶着活塞走，非要走到燃气压力低到顶不动了才排气，才能最大化的利用燃气里的热能。 这就要求 1. 活塞下行的速度要和燃气膨胀速度匹配，即不能太快也不能太慢。2. 活塞必须是被燃气强行顶下，而不是自己有个自主的劲在跑. 要达到这2点，就要求：1. 发动机转速一定要维持在一个比较狭小的范围。2. 发动机的负载必须大，要把扭矩充分利用。
因为扭矩负荷小，转速就得高了才能维持相同的功率，但是燃气即使遇到更低阻力的活塞，也不能膨胀的更快以维持做功不变。于做功会减少，废气会带走更多的能量。
也就是说，即使转速维持在经济转速上，负荷不够，发动机也无法维持高效率。
发动机只能维持一个固定的转速，和一个固定的扭矩，才能保持住高效率。离了那个范围效率就会大大降低。
这个固定的范围，通常是在 2000转上下，扭矩接近发动机最大扭矩。理论上来说，应该就是最大扭矩。但是实际的发动机为了纸面数据的好看，最大扭矩下是通过过量喷油，降低空燃比实现的，所以反而效率低了。理论上最大效率下的扭矩应该是维持最佳空燃比的那个最大扭矩，通常比纸面数据低 10%。
发动机最大功率通常非常接近最大扭矩 * 最大转速。所以你看一个标称 135kw 的发动机，应该是 6000转的时候以最大扭矩输出。 那么，他最大效率下的功率推测就是 135 * ( 2000/6000) * (1 - 0.1) 大约为 40kw。
40kw 差不多就是搭载这种发动机的车型在高速上巡航所需的速度。
这就是油车高速省油的原因。
但是，在城市里开，就不是这么回事了。首先城市里开速度低，低速下的巡航功率，只有高速需求的 1/4。 所以，低速巡航效率低。
然后起步，虽然低速巡航需要的功率可能只要 10kw，但是起步的时候，所需功率远大于 100kw。而这时候发动机转速却没有起来，因此是在极不经济的转速上以最大扭矩进行输出。上文说到，最大扭矩通常是以多喷燃油实现的。氧气都不够烧。尾气里含有大量未燃烧充分的燃料（冒黑烟），油耗甚至远高于以更舒适的扭矩下更高的转速进行输出（所以拖档更费油）
如果变速箱齿比没适配好，还会出现明明是高效功率 40kw 的输出，却因为齿比问题导致发动机不得不以 3500转的速度+更低的扭矩实现低转高扭下相同的功率，也会导致效率低下。
这也解释了为啥有的车明明发动机效率很高，他实际开起来就是更费油。
所以，在城市路况下，起步，巡航，都在非经济区间运行。那油耗能低了才见鬼了。
电车高速为什么费电
因为速度越高，风阻越大。移动同样的距离，需要克服阻力做的功越多。而电机基本上什么转速下效率都挺高。于是基本上电车就是越快越费电。越慢越省电。
至于为啥慢到一定地步了也会费电，那是因为车子即使不动，也会耗电。这部分静态耗电和车速无关，和你车子发动的时间有关。这方面最大的静态损耗就是空调。所以冬天哪怕电池做好温控了续航还是拉跨。
混动车为啥省油
混动车，尽量维持发动机在高效范围工作。在需要发动机更大出力的时候，不是靠多喷油解决，而是靠电机辅助扭矩。 在不需要发动机大力气出力的时候，靠发电机强加一定的扭矩负荷，这部分储存的能量，就可以在需要电机辅助的时候释放出来。
所以混动车省油的关键，就是要有一个巨大的蓄水池。蓄水池越大，能进行错峰调配的能量就越多。
但是蓄水池大了，他贵啊！要是省的油钱没电池多，就极其不划算了。
增程好，就是高速更费油
一辆普通轿车，如果是电车，大概率是百公里综合能耗 14度电上下。城市路况（低速但没有频繁刹车）下更可以低到 10度。 但是跑到高速上 120码乃至 130码巡航一百公里，需要的能量就会超过18度电。
这都是风阻导致的。
如果是增程车，意味着城市工况下，以 1L油发3度电的效率，能做到百公里电耗3.3L。但是在高速上，就可能超过 6L了。
可是这种普通轿车，油车在高速上通常仅仅是5L出头的油耗。
所以增程车在高速上的油耗会超过油车。
这个原因就是，高速巡航正好进入油车的经济模式。但是增持车有发电再驱动的能量转换，大约会损失 10% 的能量，于是就要多烧 10% 的油。。。 5.5L * 1.1 = 6.05L。
为了节约这 10% 的能量，可以采取在高速上，由发电机直接驱动车辆。
高速直驱的增程车是完美的
这里最大的难点在于，首先需要一个增程车。需要电机的功率足够驱动车辆！
这也是日系败笔。THS 和 IMMD 推出时间都太早，那时候没有体积重量足够小功率足够大的电机和电池。 THS 解决方法是以油为主，IMMD 的解决办法就是直接躺平造肉车。动力垃圾就垃圾。
IMMD 思路对了，但是等消费者需要性能车的时候，他在有限的成本内堆不出料。最终造的车太贵了。开到报废都省不出油钱。
THS 思路就错了，发电机为主，驾驶体验被以电为主的吊打。而且电池容量太低，无法有效调峰。
所以，最佳的思路其实是 F3DM。比亚迪在08年就量产的车。
F3DM 为啥失败了
很简单，因为发动机太垃圾。发动机太垃圾，以致于靠电机电池再怎么给发动机续命，油耗都拉跨。 更致命的是，售价也是奇高无比。
但凡 F3DM 有个40% 热效率的发电机，也不至于输的一败涂地。
来了，神车来了
F3DM 后又过了十来年，这十来年，发生了2件大事，最终 F3DM 成功了。
第一件事，就是三电成本的下降。使得 F3DM 的成本做到了和油车一致！这是非常关键的因素。
第二件事，就是比亚迪开发了一个专门为发电而生的发动机。放弃低扭，放弃高转，专注于 2000转nvh比较舒适的转速附近优化燃油效率。增持车一样的舒适性和市区油耗，但是和油车一样的高速油耗。哦不，还略微低了一丢丢。
脱胎换骨的 F3DM 的动力系统，比亚迪把它命名为 DM-i。
搭配这套 DM-i 系统的车，售价和同级别合资燃油车一样，但是多了绿牌，多了电车的无敌舒适性（挡换的再好的变速箱，都不如不换挡的电机舒服）。油耗还低了。
同时结合了油车（便宜续航高）和电车（平顺加速快）的优点，避免了油车（顿挫，提速慢）和电车（贵，续航低）的缺点。
这不叫神车叫什么？这不颠覆燃油车还有谁能颠覆？
还买合资车？傻了吧？
目前 DM-i 的产品线是
- 秦Plus-DMi – 轿车
- 汉DMi – 豪华轿车
- 宋Plus-DMi – 普通家用SUV
- 唐-DMi – 豪华装逼SUV
有需要的朋友，赶紧去 ssss 交了定金排队。 毕竟这玩意，等你要的时候才买，它就等死你了。
Comments