国产汽车发动机热效率创新高

热效率是指发动机将燃料的化学能转化为机械能的效率，高热效率除了能够减少燃料消耗，降低排放，还能提升发动机的整体性能。

在过去的几十年里，内燃机技术一直是全球汽车工业的核心。对全球大部分车企来说，提升发动机的热效率都是企业的“终生命题”。目前，发动机的热效率在数值上还很低，一般只有30%多一点。提高热效率意味着提高汽车的燃油经济性。

对于混合动力汽车来说，情况就不同了。根据发动机的外特性工作曲线可以发现，由于有了电动机的辅助工作，发动机可以在绝大部分时间处在最大热效率工作中。所以，混动系统专用的发动机往往热效率比单内燃机要高出不少。

“46%”成为发动机热效率门槛

今年5月，比亚迪宣称自己第五代DM发动机热效率全球第一之后，吉利高管在微博上集体开火，公布了吉利雷神发动机热效率达46.1%的专利证书。比亚迪高管随后反击这种没量产更高热效率的专利“我们还有大把”，让“吃瓜群众”纷纷大呼过瘾。

随后很多车评人关于秦L这台车续航能力的实测数据已经陆续在网上公布，有的测试油耗为3.37L/百公里，实测续航达成率达98.85%。这也侧面说明了近几年国产发动机在热效率这一块确实有长足的进步。

随着车企之间发动机热效率之间的比拼，中国汽车产业已进入新能源高速发展周期。每一家车企都在通过不断创新，推动内燃机技术的发展，尤其在热效率这一关键指标上取得了不小的成就，这样的竞争无疑是健康的，推动了技术的进步，也为消费者带来了更多的选择和更好的体验。

其实不止比亚迪和吉利，国内多家自主品牌车企的发动机热效率都能超过40%。记者了解到，其中，长城Hi4混动系统的热效率为41.5%；广汽传祺2.0ATK发动机最高热效率42.1%；长安汽车的蓝鲸2.0T发动机最高热效率达到44.28%；奇瑞的鲲鹏超能混动热效率在44.5%。

尚未量产的发动机最高热效率都已经把46%作为一个门槛值。其中，长安发动机储备技术中，其最高热效率可以达到47.03%；东风实验室中的发动机热效率也已经突破了47%；广汽基于GCCS燃烧控制专利技术可以实现单缸机指示热效率超过52.5%。

国产发动机的热效率提升，很大程度上归功于新材料和新工艺的应用，例如，新型耐高温合金材料的使用，使发动机能够在更高的温度下工作，从而提高了燃烧效率，此外，先进的制造工艺，如激光焊接和3D打印技术，也为发动机的精度和性能提供了保障。

这些技术不仅提升了发动机的热效率，还延长了发动机的使用寿命，减少了维护成本，为用户带来了更多实际的经济利益。

像比亚迪发动机采用了分层燃烧技术，通过控制燃油与空气混合的比例，使燃烧更加完整，减少了未燃烧的废气排放。这不仅提升了发动机性能，还符合环保要求。

突破传统内燃机技术是关键

与国产发动机相比，日系发动机虽然历史悠久，但在热效率提升方面的步伐相对较慢，这并不是因为技术落后，而是因为日系发动机厂商长期以来注重的是可靠性和稳定性。

虽然日系发动机的热效率仅为41%，但他们在硬件和软件结合方面也进行了许多有益的尝试。比如，通过优化发动机控制单元（ECU）的软件算法，改善燃烧过程，提高燃料利用率。

日系厂商还通过减少发动机内部摩擦损失、改进冷却系统等方式，努力在传统技术框架内提高热效率。然而，这些改进的效果有限，难以与新材料和新工艺带来的革命性变化相比。

众所周知，发动机的核心技术主要包括：涡轮增压、缸内直喷、分层燃烧、双顶置凸轮轴、可变气门正时、压燃、可变压缩比。数十年来，这些核心技术虽然还在不断优化，但并未出现新的颠覆性技术，这给了自主品牌赶超的机会。

业内人士分析，提升发动机热效率，即发动机输出机械功与燃料燃烧产生能量的比值，将减少燃料浪费，提升车辆动力，并显示出汽车制造商的研发能力。在新能源汽车时代，反而可以更好地发挥内燃机最大的价值。

天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室教授、中国汽车工程学会理事姚春德表示：“虽然中国自主品牌在不断刷新发动机的全球最高热效率纪录，但应该冷静地看到，这样的数据有其局限性。如果要控制氮氧化物、碳氢化合物及一氧化碳排放，使之达到国家相关排放法规标准，目前很难实现这么高的热效率。”

业内人士指出，在国内的传统内燃机技术没有根本性突破的情况下，要想真正在内燃机领域/混动领域构建自己的技术护城河，对于难度更高的传统内燃机技术的突破才是关键。