熱效率是指發(fā)動機將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為機械能的效率，高熱效率除了能夠減少燃料消耗，降低排放，還能提升發(fā)動機的整體性能。

在過去的幾十年里，內(nèi)燃機技術(shù)一直是全球汽車工業(yè)的核心。對全球大部分車企來說，提升發(fā)動機的熱效率都是企業(yè)的“終生命題”。目前，發(fā)動機的熱效率在數(shù)值上還很低，一般只有30%多一點。提高熱效率意味著提高汽車的燃油經(jīng)濟性。

對于混合動力汽車來說，情況就不同了。根據(jù)發(fā)動機的外特性工作曲線可以發(fā)現(xiàn)，由于有了電動機的輔助工作，發(fā)動機可以在絕大部分時間處在最大熱效率工作中。所以，混動系統(tǒng)專用的發(fā)動機往往熱效率比單內(nèi)燃機要高出不少。

“46%”成為發(fā)動機熱效率門檻

今年5月，比亞迪宣稱自己第五代DM發(fā)動機熱效率全球第一之后，吉利高管在微博上集體開火，公布了吉利雷神發(fā)動機熱效率達46.1%的專利證書。比亞迪高管隨后反擊這種沒量產(chǎn)更高熱效率的專利“我們還有大把”，讓“吃瓜群眾”紛紛大呼過癮。

隨后很多車評人關(guān)于秦L這臺車續(xù)航能力的實測數(shù)據(jù)已經(jīng)陸續(xù)在網(wǎng)上公布，有的測試油耗為3.37L/百公里，實測續(xù)航達成率達98.85%。這也側(cè)面說明了近幾年國產(chǎn)發(fā)動機在熱效率這一塊確實有長足的進步。

隨著車企之間發(fā)動機熱效率之間的比拼，中國汽車產(chǎn)業(yè)已進入新能源高速發(fā)展周期。每一家車企都在通過不斷創(chuàng)新，推動內(nèi)燃機技術(shù)的發(fā)展，尤其在熱效率這一關(guān)鍵指標上取得了不小的成就，這樣的競爭無疑是健康的，推動了技術(shù)的進步，也為消費者帶來了更多的選擇和更好的體驗。

其實不止比亞迪和吉利，國內(nèi)多家自主品牌車企的發(fā)動機熱效率都能超過40%。記者了解到，其中，長城Hi4混動系統(tǒng)的熱效率為41.5%；廣汽傳祺2.0ATK發(fā)動機最高熱效率42.1%；長安汽車的藍鯨2.0T發(fā)動機最高熱效率達到44.28%；奇瑞的鯤鵬超能混動熱效率在44.5%。

尚未量產(chǎn)的發(fā)動機最高熱效率都已經(jīng)把46%作為一個門檻值。其中，長安發(fā)動機儲備技術(shù)中，其最高熱效率可以達到47.03%；東風實驗室中的發(fā)動機熱效率也已經(jīng)突破了47%；廣汽基于GCCS燃燒控制專利技術(shù)可以實現(xiàn)單缸機指示熱效率超過52.5%。

國產(chǎn)發(fā)動機的熱效率提升，很大程度上歸功于新材料和新工藝的應(yīng)用，例如，新型耐高溫合金材料的使用，使發(fā)動機能夠在更高的溫度下工作，從而提高了燃燒效率，此外，先進的制造工藝，如激光焊接和3D打印技術(shù)，也為發(fā)動機的精度和性能提供了保障。

這些技術(shù)不僅提升了發(fā)動機的熱效率，還延長了發(fā)動機的使用壽命，減少了維護成本，為用戶帶來了更多實際的經(jīng)濟利益。

像比亞迪發(fā)動機采用了分層燃燒技術(shù)，通過控制燃油與空氣混合的比例，使燃燒更加完整，減少了未燃燒的廢氣排放。這不僅提升了發(fā)動機性能，還符合環(huán)保要求。

突破傳統(tǒng)內(nèi)燃機技術(shù)是關(guān)鍵

與國產(chǎn)發(fā)動機相比，日系發(fā)動機雖然歷史悠久，但在熱效率提升方面的步伐相對較慢，這并不是因為技術(shù)落后，而是因為日系發(fā)動機廠商長期以來注重的是可靠性和穩(wěn)定性。

雖然日系發(fā)動機的熱效率僅為41%，但他們在硬件和軟件結(jié)合方面也進行了許多有益的嘗試。比如，通過優(yōu)化發(fā)動機控制單元（ECU）的軟件算法，改善燃燒過程，提高燃料利用率。

日系廠商還通過減少發(fā)動機內(nèi)部摩擦損失、改進冷卻系統(tǒng)等方式，努力在傳統(tǒng)技術(shù)框架內(nèi)提高熱效率。然而，這些改進的效果有限，難以與新材料和新工藝帶來的革命性變化相比。

眾所周知，發(fā)動機的核心技術(shù)主要包括：渦輪增壓、缸內(nèi)直噴、分層燃燒、雙頂置凸輪軸、可變氣門正時、壓燃、可變壓縮比。數(shù)十年來，這些核心技術(shù)雖然還在不斷優(yōu)化，但并未出現(xiàn)新的顛覆性技術(shù)，這給了自主品牌趕超的機會。

業(yè)內(nèi)人士分析，提升發(fā)動機熱效率，即發(fā)動機輸出機械功與燃料燃燒產(chǎn)生能量的比值，將減少燃料浪費，提升車輛動力，并顯示出汽車制造商的研發(fā)能力。在新能源汽車時代，反而可以更好地發(fā)揮內(nèi)燃機最大的價值。

天津大學內(nèi)燃機燃燒學國家重點實驗室教授、中國汽車工程學會理事姚春德表示：“雖然中國自主品牌在不斷刷新發(fā)動機的全球最高熱效率紀錄，但應(yīng)該冷靜地看到，這樣的數(shù)據(jù)有其局限性。如果要控制氮氧化物、碳氫化合物及一氧化碳排放，使之達到國家相關(guān)排放法規(guī)標準，目前很難實現(xiàn)這么高的熱效率?！?/p>

業(yè)內(nèi)人士指出，在國內(nèi)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機技術(shù)沒有根本性突破的情況下，要想真正在內(nèi)燃機領(lǐng)域/混動領(lǐng)域構(gòu)建自己的技術(shù)護城河，對于難度更高的傳統(tǒng)內(nèi)燃機技術(shù)的突破才是關(guān)鍵。