提高發動機的熱效率是實現ICEV、PHEV、HEV更低排放的最有效手段。

國際能源署（IEA）預測，到2025年，配備了內燃發動機的汽車（ICEV、PHEV、HEV）佔去的比例為70%。也就是說，仍有70%的汽車離不開內燃機。

而許多地方的汽車行業正處於一個重要的轉折點。全球範圍內更嚴格的排放和油耗法規，倒逼車企加快發動機的開發速度。

2040年60%的目標

回顧發動機的歷史，第一次工業革命中發揮作用的蒸汽機，熱效率不到10％。1880年代後期的第二次工業革命中，由尼古拉斯·奧托（Nikolaus Otto）發明的內燃機出現。

汽油發動機的熱效率在1960年代約為30％。此後熱效率一直在改進中。現在由於使用缸內直噴、廢氣再迴圈（EGR）和阿特金森迴圈等技術，發動機熱效率達到40％以上。

日經預測在內燃機的開發中，汽油發動機引擎的熱效率到2020年將達到45%左右，2030年超過50%，而2040年將達到60%以上。這正是日系及其他車企的目標。

汽油機熱效率的變化

目前，全球熱效率最高的發動機來自豐田。2017年豐田推出的CAMRY混合動力車搭載了這臺發動機，熱效率為41%。本田於2018年推出的Accord混合動力車中使用的汽油發動機也可與豐田的熱效率相媲美。

日系車企一直在孜孜不倦地挖掘發動機的潛能，本田、日產等都表示開發出世界上熱效率最高的發動機，並將於今年進行生產。

萬事得2.0L SkyActive X

2019年5月24日萬事得在日本推出了新款掀背轎車萬事得3（原Axela），並於同年10月開始裝備使用了新款2.0L汽油發動機“SkyActive X”的車型。該發動機最高熱效率據說非常接近45%，可以說是汽油機開發歷史的里程碑。

Sky Active X Prototype的外觀

它在燃料燃燒“WLTC”的幾乎整個區域中，以燃料和氣體（空氣或廢氣氣體）的品質比為30~40的超稀薄混合氣體實現燃燒。其中空氣-燃料混合物的稀薄度是傳統汽油發動機的兩倍，燃燒理論空燃比（14.7）條件下實現燃燒。與現有技術相比，可以提高熱效率，將發動機的二氧化碳排放量降低多達30％。

本田47%熱效率發動機

本田正在開發的汽油發動機樣機達到了最高熱效率47.2％，如果實現將成為全球最高水平。本田通過活用F1賽車中廣泛採用的預燃室（副燃燒室）技術來實現超稀燃，旨在2020年實現商業化。

本田在2018年推出的Accord混合動力2.0L汽油車型上實現了40.6％的最高熱效率。在未來，其目標是實現45％的最大熱效率和80 kW/L的比功率。使用預燃室技術的超稀薄燃燒是實現該目標的重要技術。

使用預燃室技術形成多點點火的概念圖

在2019年5月的汽車工程學會春季會議上，本田研發第三技術開發室的高階研究員新裡智則發表了面向2030年本田的發動機技術。本田在本次試驗中，相比功耗更加註重了熱效率，據說達到了47％，但“大規模量產時，為了實現與高比功率的相容，熱效率目標確定在45％左右。”

日產下一代汽油發動機

根據Nikkei xTECH的調研，日產已經研發出下一代汽油發動機，其熱效率最高可達到45％。它極有可能是世界上量產發動機中熱效率最高的發動機。日產將於2020年開始大規模生產該發動機，大大提高燃燒效能。

日產對該發動機設定了一定的限制，稱之為“定點操作”，可以輕鬆提高熱效率。它避免使用能量來改變扭矩和速度。發動機可以保持恆定的旋轉和扭矩（定點操作）。例如，轉速可保持在2000至3000轉/分鐘的水平，此時具有較高的熱效率。

這款新發動機將用於日產e-POWER下一代串聯式混合動力車輛中。首款車將是X-TRAIL SUV，預計將於2020年第一季度釋出。

鈴木新小型發動機

鈴木將新小型汽油發動機的最大熱效率提升到37%，有望接近本田。在日本，與微型車使用的發動機相關的競爭變得越來越激烈。

鈴木新汽油發動機

鈴木新發動機是自然吸氣發動機"R06D" 。它首先將搭載於全新Hustler上。Hustler將在今年1月20日推出第二代車型。

新發動機的排量為0.66L，內建三個氣缸，壓縮比為12.0，最大輸出功率為36kW（6500 rpm），最大扭矩為58 Nm（5000 rpm）。它將配備用於進氣和排氣的液壓可變氣門正時機構（VVT）。

長安藍鯨發動機

2019年11月13日，長安汽車藍鯨NE1.5T高壓直噴發動機在英國伯明翰全球首度亮相。它的亮點在於，在NE模組化動力平臺之上，其熱效率突破了40%。

長安指出，藍鯨動力不是一個發動機，而是由發動機、變速箱和NE動力平臺組成的一個整體，是一個全新的模組化動力開發平臺。

蜂巢動力EB/EN發動機

長城汽車100%控股的蜂巢動力將在江蘇揚中汽車零部件產業園建設年產40萬臺EB/EN發動機工廠，預計2020年6月底建成。

EB發動機包含三個版本，排量1.5L，升功率80-86.7Kw/L，最大熱效率達38%，滿足國六和歐六的排放標準。

EN發動機是基於4N20平臺打造，根據長城汽車此前對於該平臺的規劃，該平臺包含四款發動機，功率達到150-180KW，扭矩從320 Nm到385Nm，熱效率達38%。

弗迪動力發動機

弗迪動力的DM 4.0插混系統將採用熱效率值高達41%以上的發動機，加上最新動力架構，可以實現超低油耗。新發動機將採用阿特金森迴圈，和日本領先的發動機效率齊平。