В те годы говорили, что двигатель — это сердце автомобиля, а сегодня он, в лучшем случае, может считаться "левым предсердием". Включая основные модели с удлиненным запасом хода, двигатели фактически являются продуктом эпохи бензиновых двигателей, и их адаптация к гибридным системам имеет свои сложности, как носящие неподходящие по размеру туфли.
В технологии подключаемых гибридов, представленной конструкцией BYD DM, особое внимание уделяется Dedicated Hybrid, или гибридным двигателям специально для гибридных систем (DHE). Подход к разработке DHE для гибридных систем очень прямолинейный: "затраты должны быть целесообразными, при невозможности увеличения теплового КПД, следует сосредоточиться на оптимизации трех электрических компонентов, а двигатель максимально удешевить". Это приводит к проблеме: двигатель не может снизить механические потери с помощью внешних систем и аксессуаров.
Тем не менее, DHE должен сохранять высокую тепловую эффективность. Это источник энергии в бензиновых двигателях. Но почему так много совместных предприятия остановили свои разработки на уровне теплового КПД 42%? Потому что каждое повышение данного показателя требует огромных затрат.
Например, система EGR (рециркуляция отработавших газов), которая возвращает выхлопные газы в цилиндр для снижения температуры и предотвращения детонации, является очень типичной технологией экономии топлива в бензиновых двигателях, но эта система стоит как минимум семь-восемь сотен долларов. К тому же, при переходе на более высокие показатели КПД, система EGR должна измениться с высокого давления на низкое, что порождает проблемы такие как конденсация, коррозия и недостаточная отзывчивость.
Дорого и сложно реализуемо.
Технология пятого поколения DM представила тепловой КПД 46,06% — вот это действительно впечатляющий показатель.
Три причины, почему этот показатель так впечатляет:
1. Начиная с теплового КПД около 34%, повышение КПД международных бензиновых двигателей происходит с темпом в 2-3% за одно поколение, развитие которого занимает 4-5 лет, то есть менее 1% в год. BYD удалось повысить этот показатель до 43% в 2021 году и до 46,06% в 2024 году, это действительно "китайская скорость".
2. В мире менее трех компаний заявили о тепловом КПД двигателя, превышающем 46%, но среди серийных моделей, готовых к продажам, эту отметку преодолела только BYD.
3. Чтобы достичь теплового КПД 46% и выше, необходимы крайне сложные технологии сгорания, такие как предварительная камера сгорания, что влечет за собой высокие расходы и проблемы с надежностью. Это более реально, чем изменяемое степени сжатия, но по-прежнему является идеальным решением, которое редко воплощается в жизнь. Вероятно, 46% — это максимальный реальный показатель для серийного производства без перехода на водородное топливо.
Появление КПД 46,06% ознаменовало важный прорыв в сгорании и решение ряда проблем с EGR. Благодаря масштабному производству, снизилась стоимость трех электрических компонентов, что позволило вернуть внимание к улучшению ДВС. В результате был достигнут этот показатель.
Таким образом, достижение коэффициента 46,06% заложило основание для расхода топлива в 2,9 литра на 100 км при разряженной батарее. Сегодня переход к расходу топлива в 3 литра является вполне реальным, но без этого показателя теплового КПД преодоление отметки в 2 литра маловероятно.
