早在1990年代我刚学习汽车内燃机时，就接触到“热效率”这个词。那时候的教材里经常会这样描写：柴油机热效率高于汽油机，通常柴油机的热效率可高达35%甚至更高，而汽油机的热效率则大多高于25%的样子。

我们知道汽油或者柴油燃烧时会产生巨大的热能，然而真正用于驱动车辆前进的能量只占到很小一部分，大量的热能被白白浪费掉了。比如滚烫的尾气……比如机械装置努力克服巨大的阻力……比如……以“古早”汽油机25%的热效率为例：75%的热能就“不翼而飞”了。

广汽ATK发动机热效率42%

刷新“自主第一”记录

当然这已经是很“古早”的教材了，如今科技发展迅猛，（截止到“地球上一次毁灭的2012年”左右）现代化直喷柴油机热效率通常在45%左右，而汽油机的热效率则通常在35%左右了。如今已经2020年了，优秀的柴油机热效率已经做到了50%，而汽油机则做到了40%。

如今内燃机热效率已经成为企业技术实力高低的体现，谁家搞出来的发动机热效率更高就意味着谁家技术更牛。而在汽油机热效率方面一直以来都是日本丰田公司首屈一指（马自达和丰田是战略合作互惠对象，他们可以“不严谨的”算是一家）。

而如今中国的广汽集团居然后来居上，最近他们发布了一系列的全新ATK发动机，热效率超过42%而被载入史册！这一成绩也使广汽的ATK发动机成为中国自主品牌汽油机里热效率最高者，事实上这个成绩和世界一流的日系企业已经差距不大了。

广汽ATK发动机的核心技术：

阿特金森循环

那么中国企业是如何让发动机热效率如此之高的呢？我们一起来逐项分析说明！首先广汽声称ATK发动机使用了阿特金斯循环技术。这与常规汽油机采用的奥托循环有很大不同。

我们知道发动机活塞行程都是固定不变的。比如某发动机活塞行程86毫米，这就意味着活塞往下运动（下行）的运动距离为86毫米。反过来说，活塞向上运动（上行）的运动距离也是86毫米。我们假设这台发动机吸气行程时发动机能吸入2.0L容积的空气，那么在排气行程时也就能排出去2.0L容积的废气。

阿特金森循环为啥效率高？

从原理说起，并非国人首创

而阿特金斯循环则完全不同了，它的基本原理是：让发动机的“做功行程”大于“吸气行程”。比如说活塞下行86毫米吸气完毕后，上行86毫米完成压缩行程，随后进入做功行程。在做功行程中，活塞需要往下运动100毫米才结束——于是“做功行程”就大于“吸气行程”了。

阿特金斯的这个原理可以保证发动机内部的燃料在点燃之后充分膨胀做功，而浪费在排气管里的热量则少了很多很多，因此热效率才得以明显提升。用一句最通俗易懂的话来总结就是“尽可能把热能锁在气缸里”。

传统阿特金斯技术非常复杂难以商用，因此后来一位名叫米勒的工程师对它做了改造，改造后的发动机就叫做“米勒循环发动机”。——最最简单通俗的话来概括就是“米勒用普通发动机的结构，做出了类似阿特金斯的效果”（详细展开的话太专业了，会涉及到很多生涩的词汇，因此我们免了）。

ATK发动机压缩比高到15.6

依然是创下“国内第一”记录

而在量产发动机里大面积成功普及“米勒循环”技术的正是丰田（虽然他们为了避开专利问题而沿用“阿特金斯”的名字）！出了阿特金斯技术的运用之外，广汽宣称ATK发动机还采用了超高压缩比技术，压缩比高达15.6

我们知道汽油机的压缩机一般大多在11以内，因为虽然知道压缩机越高，热效率就会越高，但是压缩机高于11之后的技术难度会很大。比如缸内爆震就非常难以控制，因此考虑到技术难度和发动机对燃油的适应性，通常汽油机压缩比都控制在11以内。

而近年来随着缸内直喷技术的普及，稀薄燃烧、分层燃烧理念越来越常见，于是超高压缩比变得不再难以实现。比如分层燃烧技术可以做到气缸内不同部位的汽油浓度不同，配合多次喷射技术一起有效抵抗爆震问题。

目前日本马自达、韩国现代、美国德尔福的最新一代超高压缩比汽油机，压缩机都已经做到了接近16的样子。看来广汽基本也是处于“紧追不放”的状态。从阿特金斯、超高压缩比，我们很明显看到了广汽ATK发动机身上的“日系影子”。

前不久潍柴更是创造世界记录

我国发动机工业实力进步明显

事实上ATK发动机还运用了很多其他技术，比如气缸DLC涂层技术就带着浓浓的“日产味”。低温冷却外部EGR、GCCS燃烧控制、缸体缸盖分开水套和缸体分层水套设计、可变机油泵、低张力活塞环、凸轮轴滚动轴承……这些先进的汽油机设计理念基本也是全都到位了。

也许有车友会质疑，为何广汽的ATK发动机身上到处都是国外技术的影子。但我想中国工业毕竟起步晚，底子薄。我们从上世纪80年代起就计划好要走一条“引进、消化、吸收、再创新”的进化之路。而广汽ATK发动机也许就是这种思路下的产物。

虽然我个人对广汽毫无好感，但作为国内企业能将国外流行的技术融会贯通，整合起来运用，最终取得好成绩这件事，我个人还是赞同的。而且最近几年我国不少企业都在各自的专业领域取得了惊人的成就，比如潍柴集团前不久就发布了全球第一台热效率超50%的柴油机！引起世界瞩目。师夷长技以制夷，民族品牌加油吧！