无曲轴，无连杆？丰田引爆发动机新革命！

章少鑫

你造吗？你的可变气门正时直喷涡轮增压发动机已经过时了！如果我告诉你，以后的发动机用不着曲轴和连杆了，而且通过活塞的往复运动就可以直接发电，你会不会觉得这是天方夜谭？但是丰田正在研发的一款自由活塞发动机线性发电机（Free Piston Engine Linear Generator），有望将这一切都变为现实。 001.jpg (37.99 KB, 下载次数: 77) 下载附件 2017-6-5 21:03 上传 可能一看到自由活塞发动机线性发电机这么长的名字有点晕（下文以FPEG简称），把它拆成自由活塞发动机+线性发电机会好理解一些。那到底是发动机还是发电机？我们暂且把它算为可以发电的发动机好了。 发动机加发电机，那相信大家已经猜到了这一定跟混合动力有关。没错，丰田研发FPEG就是旨在为增程式电动车量身定做一款小型装置。相比现款增程式电动车使用的发动机及发电机，FPEG将大大减小发动机的体积以及重量。 增程式电动车与油电混合动力汽车最大的区别就是，汽油发动机只为电池充电，而不直接参与驱动车辆。全球首台增程式电动车雪佛兰沃蓝达（VOLT）仅仅是根据传统的1.4L汽油发动机进行了改造。 FPEG与传统发动机最大的两点不同就是，没有了曲轴和连杆的设计，活塞的回弹装置由空气弹簧取代；另外在气缸中直接加入了发电装置。工作原理与两冲程发动机工作原理相同，在活塞上行时，完成压缩、喷油以及点火；在活塞下行时，则完成了做功以及换气的工作。 FPEG的工作原理与两冲程发动机工作原理相同，在活塞下行时，完成做功、并用混合气将废气挤出，在活塞上行时，在活塞下部吸入新鲜空气、并且完成压缩冲程，到达上止点后完成喷油及点火等工作。 002.jpg (25.33 KB, 下载次数: 68) 下载附件 2017-6-5 21:03 上传 丰田表示，FPEG发动机在连续使用下能够达到42%的热功效。而在当今世界上，只有最好、最复杂、最昂贵的汽油发动机才能达到接近这个百分比的效果，而且必须是在特定的条件之下。更了不起的是，一个两缸的FPEG发动机天生就是平衡的，而且其长度仅有60厘米，直径也不过20厘米。这样一个尺寸的FPEG发动机能够产生15匹马力的输出功率，足以驱动一台电池耗尽的紧凑型电动汽车高速行驶。这就是未来！

发动机, 丰田