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如果发动机热效率100%,那么1升汽油能跑多少公里?

今天咱来聊点不切实际但却能涨知识的东西:假如发动机热效率可以高达100%,那么一升油够跑多少公里?很明显这个问题无法通过

今天咱来聊点不切实际但却能涨知识的东西:假如发动机热效率可以高达100%,那么一升油够跑多少公里?

很明显这个问题无法通过实践来证明,毕竟谁也没热效率100%的发动机。所以我们只能通过计算来求得结果,好在计算方法很简单,我们大家都能算的出来。

比如我的车跑高速保持120的速度匀速行驶,此时百公里油耗为7.5升,发动机热效率大概在30%。也就是说如果保持直线匀速行驶,那么这种状态下1升油可以跑100÷7.5=13.3公里。

现在热效率提高至100%,也就是说在原有基础上提升了3.3倍,所以续航里程也同样提升3.3倍,就是3.3×13.3=43.89公里,算下来百公里油耗就是100÷43.89=2.3升。油箱标准容积按60升算,理论上加满一箱油能跑2609公里。

加满一箱油跑这么远,想想都让人兴奋。但很明显这是不可能实现的,因为效这是违背物理原理的。

发动机是靠燃油燃烧产生的高温引起气体膨胀推动活塞产生动力的,燃料燃烧时的高温也会传递给发动机,最终散发掉或者被暖风利用。而且燃烧产生的热量不可能全部用来加热气体,会产生高温的废气从排气管排走,这就是散热和排气损失。

除此之外发动机内部那么多零件,想让它们动起来也需要消耗动力,零部件之间的摩擦阻力也会消耗动力,这就是机械损失。

而这还没完,发动机在吸气的时候气缸里是负压,活塞在吸气的同时也被负压吸引。节气门开度越小,负压越大,活塞受到的吸力也越大。同样在排气的时候活塞运动速度很快,想把废气瞬间推出气缸也需要消耗动力,这部分损耗称为泵气损失。

所以汽油的能量减去以上各种损失后就是我们实际得到的动力,这下知道为什么发动机热效率那么难提升了吧?因为各种损耗的降低空间已经非常小了。

前几年特别流行小排量涡轮增压发动机,这就是降低机械损失的具体表现。减小排量后发动机的摩擦、运动惯量损失会更低,而增压后又保证了动力性,算是一个两全其美的方法。

对于日常驾驶来说,在保证动力充足的前提下尽可能多用高挡位低转速行驶是可以降低油耗的。

比如车速同样是80公里/小时,挂4挡发动机转速3000转,油门只需要踩下去20%即可。而挂5挡时发动机转速2000转,油门需要踩35%。虽然两种情况下产生的功率一样,但挂4挡时发动机每分钟多转1000圈,燃烧做功次数也会增加,会增加机械损失以及散热损失。而且挂4挡时节气门开度更小,活塞吸气更困难,泵气损失就更大,油耗自然就更高了。这就是老司机总喜欢高挡位低转速行驶的原因。

有人说把汽油拿来烧是最浪费的,从发动机热效率来看这话还是有一定道理的。但实际情况是燃油发动机在近百年的历史中为人类做出来巨大贡献,热效率虽低,那也是物理原理限制,在没有更好替代的情况下,发动机的地位仍然很难撼动。

评论列表

鵀石森
鵀石森 37
2024-08-03 12:14
唯一的可能就是虚标 就像电池续航550公里 实际开高速就350-380之间 这还是夏天 冬天会更低续航

金丹老怪 回复 09-14 00:16
汽油除了石油,工业量产的方法多得是,倒是电池局限于材料,已经没有提升空间了。亏你还挂个老师的ID,化学你是半点不会

山村老师 回复 08-05 09:08
我车官方油耗7.8,实际11

给你一个五星期的渣
给你一个五星期的渣 33
2024-08-03 10:07
那得看水里加了多少汽油。
岳云
岳云 20
2024-08-03 15:18
不可能100%。理论能达到98,实验室才53左右,实际工作不可能提供纯氧、高倍压缩进气、超高压缩比、高余热利用等

。。。。。。 回复 08-04 10:31
还98%,卡诺定理了解一下先吧

岳云 回复 08-12 21:52
如果你举例轻元素核聚变输出能量大于输入的话我哑口无言。但你拿空调效率举例我只能对你说:例子举得很好,以后不要再举了。[笑着哭][笑着哭][笑着哭][笑着哭]

zhhsh716
zhhsh716 15
2024-08-03 09:31
跑多少公里都跟你没关系了,你也无法知道了,因为你这梦能一直做下去,永远,不会再醒那种!!

月黑风高夜 回复 08-06 17:37
哦?哪来的多事儿的?

友友
友友 15
2024-08-06 11:23
物理没学好是吧。。热效率100%。。知道啥叫能量守恒定律不?要热效率100%,首先要让你的缸体,活塞不被烧热。当然也不需要水冷系统了。

买木买票 回复 08-06 23:48
没有噪音没有震动没有排气!因为每样都要消耗热量

友友 回复 08-07 16:00
直接假象永动机还是最快乐的。有了永动机还要啥热效率。

Blue  sky张
Blue sky张 15
2024-08-05 13:54
评论区有文化的不多
用户70xxx27
用户70xxx27 11
2024-08-07 02:12
就算100%,一公里也要一毛大,电车1公里几分钱,能直观感受电车用车成本了吧[笑着哭][笑着哭]

用户70xxx27 回复 08-12 06:37
论驾驶感,开过稍微上点档次的电车就再也不会在看油车了,可能超出了你的认知[笑着哭]

小乔 回复 08-13 23:02
3年多少万公里到87,应该十几万公里了吧,是不是一直快充,再就是特斯拉保险很低,第一年6000,第二年4500。

123
123 11
2024-08-13 23:08
文中有两处硬伤,一是假设错误,7.5L/百公里时,实际效率只有20%左右。二是,百公里油耗除了与效率有关,还与阻力有关,不同时速下的阻力大不相同。 2.3L/百公里的油耗我在测试路段达到过(用的是不能充电的混动车),实际上我最低达到过2.1L/百公里,那岂不是效率超100%了?最大的问题就是上面两个。
小文
小文 10
2024-08-03 10:28
那个增程2.9升百公里的,按照这个计算方法,岂不是热效率80%以上了

欣辰微景 回复 09-23 01:03
热效率是发动力的效率,不是汽车的运行效率,这个差别很大!

091kk 回复 08-13 17:49
增程比纯油省油的

用户10xxx73
用户10xxx73 9
2024-10-29 02:06
百分之百达不到,担可以用保温形发动机材料,比如大众用的铸铁发动机,可在机体材料下功夫,也可设置二次保温罩。这样一来发动机弹簧耐高温性能也得提升,不然弹簧不抗造。还有缸垫耐高温性。
用户17xxx17
用户17xxx17 9
2025-02-14 07:56
如果发动机热效率到100%,那么有效做工100%,意味中间没损耗,那是常温超导体出来了啊
古潭秋水
古潭秋水 7
2025-02-14 06:53
都说的很有道理,但请注意一点,单纯的发动机热功效率达到百分之百,把这个发动机装在不同的车辆上,跑的里程是不同的,所以说发动机的热功效率与汽车的行驶里程不是一个概念,至于一升油到底能跑多远,远远不止一百公里,二十多年前大众汽车有限公司就造成了一升油跑一百公里的汽车了,车子一个座位,流线型设计的极致轻薄车身,特制的柴油发动机,各种措施的省油设计,造成后当时的大众CEO亲自上路行驶,一升油确实跑了一百多公里!但这车无法商业量产,无实用意义!
孙过
孙过 6
2024-08-03 15:38
应该把热能烧开水蒸气发电

熊仔 回复 08-05 10:35
能量转换都会损失,不然就是永动机了

根哥 回复 09-22 09:41
这样效率是高,但是设备不是一般的大。

开滴滴的舒克
开滴滴的舒克 6
2024-08-06 17:21
把汽油拿来烧是最大的浪费,应该让汽油在汽缸内进行核聚变,放出的能量应该会大很多吧!
用户10xxx39
用户10xxx39 6
2024-08-31 02:32
提高热效率除非减化如今发动机传动结构,国外有类似发动机出现了,另外新材料的应用,比如新型陶瓷。减少磨擦,减少热量的传导损失,耐磨性能否使用人造金刚石或石墨希,这无疑要重新设计一种发动机

霍里谢特 回复 08-31 20:07
金刚石和石墨烯的成分是碳,你要不要查查碳的燃点。

Gypsycn
Gypsycn 5
2024-08-08 22:37
[笑着哭],被西方人洗脑了搞得国内企业不想努力了,就说油车热效率提不上去了,归根到底是油车没有营销卖点了,大家对油车审美疲劳了,厂家又出新卖点割韭菜了,我觉得现在的车的油耗还有很大的降低空间的。如果能研发出来绝对是爆款产品。

霍里谢特 回复 08-31 20:06
全球的电车都在吃油车的市场,那么洗脑国内企业的西方人为什么不赶紧拿出次世代油车来重回市场呢?是不想赚钱吗?

心之所向
心之所向 5
2024-09-24 18:53
我前几天,广州增城回河南南阳。第一次48升油跑了700公里,第二次,46升油跑了700公里。一路国道,一路空调。后备箱装满,一共3人。比亚迪宋pro2019款

过去如风 回复 心之所向 10-12 22:35
会享受[点赞]

心之所向 回复 10-12 22:23
累就休息啊。尝尝当地美食,看看乡村风景

狗子又来咬我了
狗子又来咬我了 4
2024-08-05 12:27
那样的话也没用,因为油价会跟着翻倍。[笑着哭]
行者无疆
行者无疆 4
2024-08-07 21:42
燃油车还有很大潜力可以挖掘
金丹老怪
金丹老怪 4
2024-09-14 00:12
不可能百分百的,你就算完全使用绝热材料做发动机,顶天百分之七八十的利用率
朱八哥
朱八哥 4
2024-10-02 23:23
还有一种办法,发动机做工产生的热量加热开水变成蒸汽能做功
tb492788989
tb492788989 4
2024-10-10 21:28
中国发动机热效率那么高也没见油耗有多低
答非所问
答非所问 4
2024-10-23 04:50
你还是开电车吧,油车不适合你😄
赖我咯
赖我咯 3
2024-08-06 21:10
那发动机不散热会不会爆炸

霍里谢特 回复 08-31 20:08
你没听说爆缸这个词么?

奥德彪
奥德彪 3
2024-08-08 19:59
这特么两桶油能让这种发动机问世?

霍里谢特 回复 08-31 20:13
为什么不能,你不会觉得三桶油只卖汽车燃油吧?格局打开一点。

四年无名 回复 10-12 22:14
两桶油怎么让电动车问世了

嗯啊
嗯啊 3
2024-08-12 22:57
要 充分利用 排气管 热量 改造成蒸汽小锅炉 至于干啥用 看着办[呲牙笑]
Kaze5
Kaze5 3
2024-08-14 11:14
发动机热效率是哪个傻逼提出来误导人的?大家都应该知道发动机是靠爆炸产生推力来做功的,而不是靠燃烧产生热量来做功的,你以为是蒸汽机啊。

霍里谢特 回复 08-31 20:11
要么你来写篇论文。

请叫我达闻西
请叫我达闻西 3
2024-09-03 13:11
燃烧效率提高三倍,能耗损失没有提高三倍呀,续航就不只三倍了
叶森
叶森 3
2024-09-05 08:34
作者是想怼BYD吗?因为BYD第五代混动技术的油耗很接近作者在热能达到100的水平。
僵尸世界大战
僵尸世界大战 3
2024-09-30 11:51
直喷发动机燃油效率高
浅墨(Pan Dingjie)
浅墨(Pan Dingjie) 3
2024-10-10 21:05
翻三倍呗,还用假设??现在大部分发动机热效率都在40左右,还用得着发文?
竹风
竹风 3
2024-10-11 03:10
传统内燃机效率很难提高到50%,可以燃气轮机也许能达到60%
非专业人士来啦
非专业人士来啦 3
2024-08-04 12:59
排气口烧开水再推动一个蒸汽机 内燃机与蒸汽机并联输出 能不能提高效率,我在想

Zero 回复 08-04 22:06
做的功可能还不够摩擦阻力的

用户14xxx52
用户14xxx52 2
2024-08-03 21:05
可以开进太空
1.2.3
1.2.3 2
2024-08-04 10:32
那比亚迪亏电百公里3.8那不就是不可能的?
咔塔山
咔塔山 2
2024-08-04 06:31
炸药,发射药都没有100%的热效率。
yin政
yin政 2
2024-08-06 22:39
再弄个蒸汽活塞机收集发动机和排气管热能用来发电储能,电能用来驱动压缩机和电动机增程。
敛音停弦
敛音停弦 2
2024-08-07 23:33
如果哪一天热能能直接转换成电能,不需要中间过程,那能量利用率就高多了

敛音停弦 回复 08-31 21:41
那是光能,不是热能

霍里谢特 回复 敛音停弦 08-31 22:30
热辐射

神神神
神神神 2
2024-08-13 22:48
主要不完全燃烧和热传导造成的
依航
依航 2
2024-08-14 22:38
顺便你们怎么玩,到时候油价涨到100元一升。
虚伪到每一秒
虚伪到每一秒 2
2024-08-31 11:57
[得瑟]前几天工信部它们那些精英提出来1.09吨以下的车百公里油耗不到三升,我还以为不可能,现在看来是错怪它们了[鼓掌]
用户10xxx97
用户10xxx97 2
2024-08-31 16:00
现在的发动机热效率都在40左右了
用户14xxx37
用户14xxx37 2
2024-09-02 10:36
用燃油发电所产生的电量所跑的总里程比同价位的燃油机跑得远吗[得瑟]
铁马冰河
铁马冰河 2
2024-09-13 16:06
那么,1升油坐地起价,还是得5毛一公里
沙巴克扛霸仔
沙巴克扛霸仔 2
2024-09-15 22:23
风阻就不允许了。。
感觉身体被掏空了
感觉身体被掏空了 2
2024-09-24 12:13
柴油机热效率比较汽油机高[doge]
石龙子
石龙子 2
2024-09-24 16:55
电机都无法达到,只要有导线就会发热,除非超导体。而且还有机械传动损耗。
我心飞翔
我心飞翔 2
2024-10-10 18:21
你这是在做梦吗?
卫可孤
卫可孤 2
2024-10-12 20:21
但凡学过点热力学定律就不会扯热效率100%
牛牛
牛牛 2
2024-10-12 22:36
又要马儿跑得快,又要马儿不吃草,怎么可能?
404
404 2
2025-02-14 09:33
有变速箱也不行
一驴走来
一驴走来 2
2024-08-16 13:31
好的科普文章
用户10xxx18
用户10xxx18 1
2024-08-03 12:00
能量守恒,没有这个如果。
草芥
草芥 1
2024-08-03 14:48
那么油价就是30元一升
用户15xxx02
用户15xxx02 1
2024-08-04 19:56
把路修好一点5,6倍的效率也不是不可能
黑白小巷
黑白小巷 1
2024-08-03 08:55
所以现在研发曾成版本,油用来发电,会比然后驱驶省油一点
12xxxxx89
12xxxxx89 1
2024-08-04 06:07
等到了100%再说吧
太公直钓
太公直钓 1
2024-08-04 14:08
热机效率100%?宇宙熵不增了吗?
用户10xxx24
用户10xxx24 1
2024-08-06 06:54
那个时候,一升油200元。
用户61xxx51
用户61xxx51 1
2024-08-07 19:57
所有工况能达到30%以上,都相当省油了,最可气的是就标一个点,只能在试验室出现
风车
风车 1
2024-08-12 07:38
大胆一点,油车能耗达到500%,多少油一公里?可以考虑搬空气中的热能,像空气能热水器,效率能300%
佳怡
佳怡 1
2024-08-16 22:46
跑出银河
骑驴上高速
骑驴上高速 1
2024-08-16 12:27
[笑着哭]就算100你百公里花的钱还是那么多,所以不要想太多
神评论
神评论 1
2024-08-25 11:43
秦L:我2.9L达到你假设的79%
老妖
老妖 1
2024-09-04 06:35
比亚迪秦就比这个还厉害
军无戏言
军无戏言 1
2024-09-05 09:15
就算是这样也改变不了油价暴涨的势头[得瑟]
StLoar
StLoar 1
2024-09-24 17:48
愚蠢无聊的妄想
De lutte
De lutte 1
2024-09-30 22:23
煞笔问题,好吧热效率100%,是汽车还是摩托车,也不说车重,就说多少公里
半梦半醒
半梦半醒 1
2024-10-16 14:41
没有风阻估计续航还得加。
文人骚客
文人骚客 1
2025-02-14 07:31
内燃机能达到25的效率就不错了 任何跟你说30以上的 听听就好
随心豪情
随心豪情
2024-08-03 10:38
发动机热效率达100%,从理论上来说是可能的,因为热效率计算的仅仅是做功与燃料中热能的比值,实际上燃料化学反应中还会有分子势能,比如炸药爆炸释放的肯定不止有热能,所以热效率大于100%也是完全可能的。

随心豪情 回复 08-29 19:53
竟然没有人能看懂。

霍里谢特 回复 08-31 20:11
然而发动机的燃料就是简单的爆燃,没那么多花花绕。 按你的说法往下接着盘,把汽油压到聚变那能量更大。

欣辰微景
欣辰微景
2024-09-23 01:07
我记得好像在哪看过一篇科普文说发动机理论最高五十多,具体多少忘了,反正不超过60!这还是理论最高值!

随心豪情 回复 10-01 21:32
很快你会知道这是错误的。