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众所周知发动机是汽车、航空领域的核心技术，也是国内一直在攻克的难题，今天我们从技术方面分析一下
德国从1880年到现在积累了百余年工业经验，发动机世界领先并不意外。德国发动机很优秀，尤其是大排量发动机，大马力操控性和安全性非常好。无论碰撞测试还是各国分别进行的质量评估，都一直位居前列。在德系车中奔驰体现出设计者对汽车的真正理解和真正实力，百年品牌，百年沉淀，实力不凡，当之无愧地成为德系三驾马车之首。
美国福特1.0L三缸发动机曾获得2014年度最佳发动机大奖。福特在涡轮之路上走得不算最早的，但福特却在小排量涡轮增压的研发上抄了近道。在四缸小排量发动机越来越火的时候，福特潜心研究一度不被人看好的三缸小排量发动机，并解决了三缸机固定的噪声、振动等一系列问题，蝉联发动机年度大奖。美国目前最先进的发动机是涡轮风扇发动机，而做涡扇发动机做的最好的是美国的GE公司；当然，这种发动机是用在飞机上的，这是题外话。
在亚洲还要说说日本车，日本车讲究省油。所以你就会发现日本车大部分比德国车轻了许多。日本在20世纪60年代，发动机、变速箱等技术方面水平远远不如德国、美国，日本汽车公司选择了外形模仿，内在锐化。在20世纪60年代，日本因为国土面积小，资源与能源贫乏，所以很谨慎开发大排量车型，日本汽车的总体特色是注重经济实用，更加追求良好的性价比，成为节能、降耗的先行者。
石油危机之后，美国一部分家庭难以承担高昂的油费，选择了日本汽车代替大排量美系车，而在欧洲注重节能减排之后，日本车又进一步抓住了欧洲市场，一跃成为世界汽车工业的巨头。而这种坚韧不摧的发展主要得益于汽车制造厂商的两种汽车生产管理体系。一是“全面质量管理体系”；二是“准时供应”即精益生产方式。日本的成功经验值得借鉴，日本车企对市场定位准确。
很多优秀的发动机都来自于日本和德国，比如日本本田的2.4L自然吸气发动机，德国奔驰的M274发动机，保时捷的水平对置发动机。
一、先说钢铁的锻造工艺。发动机工作需要很大的承载力，所以说现在的缸体都是一体浇筑成型，在超高温浇筑过程中，液体金属倾倒在磨具中需要冷却成型，这个过程需要排气，如果空气不能及时的排出，就会有缺陷的产生，而金属长时间工作又会产生疲劳，所以说强动力、强扭矩的发动机我们暂时没有，因为他们需要更低的缺陷，更极限的金属疲劳。
锻造工艺影响着引擎，同时零部件的加工也影响着发动机的性能，同样的切线不同的设备打造出来，质量就是有很大的差距，因为发动机内部要求极高的精度，一台发动机跑上20W公里放在现在真的不算个事儿，活塞在内部不停的往复，需要更好的精度。精度不够高的引擎，20万公里之后油耗大、噪音大、动力衰减，一部分是精度不够高决定的。国内主流的切割设备与刀片都是进口而来的，还略显被动。
二、超精度的组装水平。很多朋友都发现，日本车发动机不能拆，一旦拆了性能于可靠性大打折扣，导致很多日系车越修越差。因为日系发动机组装都在超低温的情况下完全，热胀冷缩的原理使得零部件的间隙更小，常温下接缝更小。即使百万次运动之后，他们依然能保持着高精度的精密性，国内的无尘组装车间我们也有，高标准的制度我们也有，但是工作人员呢，劳斯莱斯都是纯手工打造，每一台车型上都有他们独特的标志，代表着匠心文化，高素质的技工我们也有，但是数量比不上日德系。
三、优秀的供货商。大众造车近百年，丰田造车70年，他们都有完善的零配件供应商，能够密切的配合车企的研发工作，长期稳定输出优质的零配件，举个例子来说，早期的奇瑞轿车三大件绝对没问题，但是三大件之外的其他配件实有故障发生，不是升降器故障，就是大灯故障，这些故障都来自于供货商，同理发动机的性能优劣，供应商是否给力，也有一定的影响。
我国的汽车发动机产业起步晚，基础弱，我们专注于搞经济而忽视了基础产业，在汽车发动机的制造上差距很大，主要表现在如下几个方面。
1）技术理论，这个是最欠缺的。2）制造水平，我们现在所生产的发动机与国外原装进口发动机还是有很大区别的，主要体现在生产线建设、机械加工、铸造水平及尺寸控制等。而且机加工和铸造一般都是用国外的设备，主要以德国和日本为主。3）同样的设计水平下，不同工厂生产出来后，可靠性和性能水平还是存在差距的，用同样的设备也不能弥补这个差距。4）我们缺的是底层的技术工人，技术工人的水平至关重要。5）出于成本考虑，一些材料用得不到位。6）部件供应商水平不到位，毕竟发动机是系统工程，目前国内一般以外国的原型机为基础开发自己的机型，那么在这个过程就可能出现一些问题。7）企业重视效益，缺乏持续发展的动力。
首先要区别两个概念：science和engineering。科学是共享的、透明公开的，但是工程学却是保密的、私有的。
发动机的原理可以说是极其简单，而且这个原理在内燃机存在的200多年里从来没变过：燃料燃烧致气体膨胀推动活塞做功。但是science说起来容易，如何用这些人类都知道的白开水一般的理论做出按人类意志行为的工程却完全是另一回事：如何把功率提上来，重量减下去，寿命延长，效率提高可以说是无穷无尽的漫漫长征。
科学我们都可以学得懂，我们国家的高等科学教育也可谓非常成功，但是传统工业的工程学教育可以说是一塌糊涂，生产技术和理论严重脱节。
在人类进入电气时代之前，西方国家有一段特殊的时期，这段时期是机械工业飞速发展的一段时期，被誉为“大蒸汽时代”。这一时期内几乎所有能动的东西都是齿轮机械，其繁荣程度前无古人，后无来者。
由于我国没有接受这一时期的洗礼，基本上没有任何技术积累。而工程积累的核心就是两个字：秘方。无论是做饭、酿酒、制药还是冶钢、加工，其技术本质不外乎这两个字。而秘方则是完全私有的，一般由家族或公司的形式来传承。传承需要时间沉淀，也需要民族氛围。一个崇尚速度，敢于挑战人类极限，敢于质疑权威的民族，才会有足够的动力去研发这种铁与火的机器。这一点我们做得很不好，我们的教育似乎不太鼓励培养这种冒险精神。
发动机气缸主体和其他简单结构件一般使用金属浇铸成形，具体过程又分高压铸造和低压铸造。金属融化成液体倒入模具，此过程难点在于降温凝固过程中残余应力、排气、脱模剂喷淋等导致缺陷的发生，缺陷降低了成品率，而且严重影响寿命，因为金属铸造最怕缺陷。
其次，金属材料自身的品质要求亦极高，一般是铸铁或铸铝，高品质的浇铸原材料我们不行，需从国外进口，但最近国家加强了对高品质铸铝原材料的研发，以满足航天航空的需求，将来可能会给汽车产业带来福利。
再次，压铸模具和压铸机。世界最好的是日德，之后是意大利，再后是其他。模具要精密，耐用，适应自动生产，不能说铸造了几个模具就断了、漏了，再或者只能人工看着掌握火候那可不行。
金属铸造问题是个天大的问题，毫不客气的说是中国从古至今的问题，从宝剑对抗圆月弯刀，到现在的发动机制造，都是这个问题。这套技术是典型的蒸汽时代的产物，是所有现代工业的底子，现在他们已经配合上了电气产业和计算机信息产业，更是如虎添翼。
要有上好的车床、车刀、车工。车床和车刀起码还能高价从德国买到，但是车工就是个问题了。同样一个零件，选择不同的方向和走线切出来，寿命却明显不同。这些技艺，怎么办。发动机的活塞要在缸孔中千万次的来回运动，其误差要求极高，其壁表面加工要求一种工艺，叫做珩磨，保证缸孔表面耐磨而且还能附着一层油膜保证密封性能。
这时珩磨的材料、工艺、方向又来了。此过程走不好，缸孔哪怕弯那么一点点，活塞千万次的运动便会加速发动机的老化。曲轴孔是多档的间断长孔，尺寸精度、圆度、同轴度、表面粗糙度每一项要求都非常严格。
看了《速度与》就觉得汽车是几个人在车库里面拧拧螺丝、吊台发动机就可以造车的。那些是修车，发动机里面的装配可不是单用手就可以，而是专业的装配工具。这些需要经验，需要技术，更需要时间。
有些零件需要特定的机器进行安装，甚至螺丝的安装顺序，拧紧的力道都需要经验和仪器。活塞隙如果混入了细小的硬物颗粒，千万次的研磨又会造成多大的损坏？所以装配环境、工艺、设备、技术要求非常高。更要命的是，如果前两步走不好，我们连装配的机会都没得练。
在第3步里面，装配过程中需要用到有机材料。有人说发动机就是钢铁和橡胶的共鸣，不错。说橡胶是内燃机的核心材料毫不为过，无论是气缸的密闭性还是油箱、水箱的密闭性，橡胶都是决定性作用。
凸轮，曲柄连杆，齿轮组，轴承，链条，液压件，能做出来是一回事，能长时间稳定的使用算是另一个概念。归根到底还是两个问题：金属材料，机械加工。大家发现了么？制造机器的机器才是最底层、最NB的家伙。
俗话说，欲先攻其事，必先利其器。所以打铁还需自身硬，底层有了，什么都有了。日德美俄意法英的锤子可是磨了很久了。
前面说的是技术问题，这个是个问题，但是却无法回避。当今社会已是一个高度发达的工业化社会，社会化大分工已经使得各行各业的距离越来越远。所以，任何一个复杂的系统性产品都不可能自己生产所有的零件。
Google不可能为提高计算速度自己生产所有的处理器，GE不会为航空发动机研制更纯净的燃油，米其林轮胎不可能自己种橡胶树。因为社会要分工，只有分工才能更专注。那么要想组织这么分散的资源生产出自己的产品，组织本身就成了一种能力，所以现代统治阶级之所以能够统治，不是因为垄断了生产资料，而是垄断了组织生产的能力。
企业也一样，任何一个优秀的企业都是自己具有某一部分的核心技术，然后将其他非核心组件外包，形成共赢的盈利形势。全球已经形成了一个复杂的供货链条，全球化大范围的分工与合作已经是常态，但是唯独对中国，这些关系链条像着了魔似的纷纷瓦解。
为什么，想必都知道。比如上面提到的铸造模具，日德压铸模具只卖本国企业，其他国家想买都买不到。但是我们不能拿这个问题当挡箭牌，唯有自己拥有核心科技，别人才会看得起我们，才存在合作的价值；否则别人看上我们的永远只是人力而已。
“市场换技术”是指80年代后期到2001年中国入世之间，中国政府允许外资入华修建汽车合资工厂的战略决策，前商务部长的吕福源这样解释：“中国必须有自己的骨干企业，合资必须建立在双赢的基础上，按中国的长远利益搞。我们让出巨大的市场，我们就有资格要技术、要利润。”
也就是说，我们开放市场，为的是换取技术。事实上，这是一个幼稚的、停留在宏观上的理论性假设。首先，中国开放市场，是大趋势。不论什么目的，市场都会开放。其二，大大低估了科技的价值，换技术是一厢情愿。那些重要技术的价值之大恐怕会吓到所有人，远不是卖几百万辆汽车的钱能买到的。
核心技术的进步永远不要期望别人会给我们，还是那句话，没有捷径。把技术进步寄托在别人身上是不靠谱的。正是这种“市场换技术”的借。
