经济时速应对应“最佳热效率转速”

问：

汽车多高的时速是经济时速？

经济时速指的是汽车耗油量相对低、同时能满足通勤效率的速度标准，想要找到自己所使用车辆的经济时速，答案需要综合“热效率”在转速这个概念里找寻。发动机的热效率概念很简单，简而言之可理解为损耗比例或有效利用的比例；内燃机以依靠燃烧燃油产生的热能转化为机械能（动力），可是热能会因为进排气、冷却、机械运行磨损等诸多因素而转化为其他形态的能量，说白了就是变成动力；总量减去损耗的部分则为利用的部分，这一部分占比有多高则热效率有多高。

只有最大幅度的降低热能损耗才能实现最低油耗，所以各大汽车厂商和发动机制造商都在追求高效率内燃机；目前有热效率超40%的奥托循环2.0T，参考广汽钜浪4B20J1，这是台优秀的高性能发动机；其次还有供插电式混动汽车或增程汽车使用的阿特金森1.5L NA，参考比亚迪研发的DM-i架构的发动机，热效率达到了43%。

其次还有达到38%的长城和奇瑞的2.0T奥托循环机头；有丰田的米勒循环（丰田称之为阿特金森）的2.5L NA，或者是马自达的自吸机头效率也不低，只不过这两台发动机的动力都比较差。

那么是不是热效率高就一定能省油呢？

答案是否定的。

公布的数值都是最佳热效率，而实现最佳热效率不仅需要标准的运行温度，同时还要把转速控制在某个节点或转速区间段里；也就是说并不是在所有的转速范围内都能够达到最高热效率，参考下图，这台发动机只有在2000rpm左右能达到37.1%的标准，转速过低或过高都会有所下降。

答案很清晰了，想要找到一个不快也不慢的经济时速，需要找到的就是发动机最大热效率对应的转速；比如40%-2500rpm是最佳热效率的转速，那么这台车的“经济转速”就是「≤2500rpm」以内，反之超过该标准就会让油耗明显升高。如果2500转对应的车速是100km/h，则车辆在高速公路驾驶则会很省油；但如果2500rpm对应的车速是80-90km/h的话，最省油的选项就是城市快速路或者国道。

“≤”是个有意思的概念，如上所述，经济转速和时速假定为40% 2500rpm-100km/h，2000rpm的热效率下降到38%，结果也一定是按照2000转的标准运行更省油；转速指的是发动机曲轴每分钟的转速，汽车使用功能的是四冲程发动机，曲轴转两圈耗油做功一次。那么即便2500rpm-40%的单次做功耗油量略低，可是每分钟做功1250次比2000rpm-1000次的消耗基数更大，所以燃油车一定是转速越低油耗才能越低。

想要节油就不宜走高速公路。

最后再讲一讲DM-i 1.5L NA发动机的特点，这套插电混动系统打造的车都极其省油，而且还是在性能很不错的前提下实现；究其原因就在于“最高热效率转速范围较宽”，同时发动机运行转速足够稳定。

该系统能在车辆时速80公里以内不让内燃机参与驱动，启动后只是恒定转速用于发电，而这个转速的落点正在43%的最佳热效率的范围内。

诸如两台、福特、通用等品牌的ECVT PHEV/HEV混动系统，此类系统的内燃机油耗就会略高，原因不仅是排量大却动力弱，而是内燃机要全程参与驱动；概念是从起步开始就要作为主要动力单元驱动汽车行驶，可是ECVT架构是没有给内燃机准备变速器的（如AT/DCT/CVT等），加速或提高车速巡航驾驶都需要提升转速，转速则很难控制在最佳热效率的范围内。

所以内燃机想要省油就要控制转速，如果汽车厂商没有这个技术水平的话，用户就只有自己去找对应的转速再确定车速了。

编辑：天和Auto-汽车科学岛

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多少时速最省油？答案是:无论空、重车，发动机最大扭矩转速的转矩所能匹配的最佳档位下获得的轮速最省油(注:往复式活塞机的一个共性，即最大扭矩转速的特性为充气糸数能适应的发动机转速范围的最高转速。此转速下的充气糸数为最佳状态，充气量足、能满足燃油充分燃烧、带来的结果就是膨胀压力最大、作功效率最足、燃油经济性最好、持续功率最稳定、发动机磨损最小)。其最大扭矩转速下所能获得的最高车速为最理想的车速。