RCCI发动机热效率达60% 其点火方式可提升热效率及燃料清洁性

盖世汽车讯 据外媒报道，未来用户驾驶的车辆可能会搭载反应控制压燃（Reactivity Controlled Compression Ignition，RCCI）发动机。该设备款发动机概念产品，由威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin-Madison）研发，目前尚处于实验室研发阶段。然而，该款发动机或将掀起变革。

RCCI发动机的最大热效率达到60%，这意味着发动机能将60%的燃料转化为动力。相较于当前车辆所搭载的发动机，该数值无异于一大进步，要比当前柴油发动机的平均热效率高出10-15%。在汽油发动机里，丰田普锐斯搭载的发动机热效率达到42%，而Mercedes-AMG F1发动机的热效率为50%，均属于业内热效率较高的典范。目前，大部分汽油发动机的热效率通常为30-40%。

为此，RCCI发动机需要采用两类燃料：1、低化学反应燃料（low-reactivity fuel），如汽油；2、高化学反应燃料，如柴油。该款发动机或能使用其它燃料，但汽柴油是其最常用的燃料。反应性于燃料的燃烧性有关。

RCCI发动机与标准汽油发动机，将气油混合物喷入燃料室中。在进气冲程中，利用冷起动喷油器（port injector）完成上述操作，而活塞则从顶部死点（top dead center）。然而，独特之处在于其燃料过程。

在燃料冲程中，直接注入燃烧器（direct injector）将柴油也混入燃烧室，使气体、柴油及空气混合。当活塞靠近顶部位置时，再次将少量柴油燃料注入混合物中，进行点火燃烧。该过程名为“冷焰（cool flame）”，因为温度确实不太高。该点火过程将引燃柴油及气体混合物，然后再将残余的气体点燃。

该点火方式可提升燃料的热效率和燃烧的清洁性。即使柴油燃料在燃烧后有氮氧化合物和烟尘排放，但上述物质的含量始终处于低值，因为燃料的混合程度较高。

尽管听起来很美妙，但该设备并非没有瑕疵。最大的不足是需要实现多燃料系统及分离燃料系统，这意味着燃料管线、燃料罐、燃料过滤器需要分离，并需要加注两次燃料，先加柴油，再加汽油。

目前，该款RCCI发动机只是一款有趣的概念品（intriguing concept）。（本文图片选自motorauthority.com）