这小小的单冲程内燃机，会是汽车的未来吗

撰文 / 钱亚光

设计 / 琚 佳

尽管像特斯拉这样的公司在电动汽车革命中处于领先地位，推动了替代发动机解决方案领域的竞争，以满足消费者对气候问题的关注，但就道路上的绝对数量而言，内燃机仍占据主导地位。

逐步淘汰内燃机不像人们想象的那样简单。这不仅涉及生产新车型，还包括改造现有基础设施以支持这些替代发动机解决方案。虽然电动汽车的配套基础设施有所增长，但在更广泛地推广其他替代燃料来源（如氢发动机技术）方面，仍有很长的路要走。

此外，去除补贴和种种优惠政策，电动汽车的价格仍远高于内燃机汽车。为了让更多的消费者开始购买这类汽车，技术需要发展到能与主流市场价格相匹配的程度，否则即便消费者有意转向电动汽车，他们仍会继续购买价格实惠的内燃机汽车。

考虑到在广泛推广电动汽车和其他替代发动机解决方案方面存在的这些挑战，发动机制造商仍在不断研发新的内燃机技术，以满足电动汽车无法满足的当前消费者需求。在内燃机领域推动创新的西班牙INNengine公司，推出了新型e-Rex 发动机。

e-Rex是一款单冲程的发动机，其工作方式与传统内燃机非常不同，在2023年发布概念时非主流引发了争议。

INNengine表示：“e-REX将在目前的所有应用中取代传统的四冲程发动机。”“其先进的技术与任何现代四冲程发动机相比，降低了消耗和排放，同时功率提高了4倍，结构也更紧凑。”

INNengine由工程师胡安·加里多·雷克纳（Juan Garrido Requena）2011年创建于西班牙的格拉纳达（Granada），自2020年以来一直在寻找愿意投资该发动机的公司。这款发动机，即可为混合动力汽车提供动力，也能通过发电机为电动车提供续航动力。

新发动机将先进的四冲程发动机的经济性和低排放与二冲程发动机的简单性、通用性和动力性相结合。

e-REX发动机是如何工作的呢？

这款发动机有四个活塞，但它们不是共用一个曲轴或有凸轮轴，而是彼此相对工作，每转一圈完成两个工作循环（进气和压缩、做功和排气）。它没有气门，只有向燃烧室引入空气的进气端口和排气端口。因此，INNengine 将其称为“单冲程发动机”。

这种对置活塞设置使发动机运行平稳，噪音和振动非常低，还延长了使用寿命。此外，在压缩过程中，通过控制活塞之间的间隙，就可以调节压缩比，进一步提高效率。

INNEngine e-Rex拥有二冲程发动机的所有优点，但没有其缺点，这让它成为一个引人注目的选择。它还可以在一侧或两侧输出，无需太多修改，这意味着它可以很容易地用于推动多个轴。

由于没有曲轴、阀门、凸轮轴或气缸盖等复杂部件，e-REX比四冲程内燃机小55%，轻70%。

该公司已为这项独特的技术申请了两项发动机变体专利。e-REX尺寸小巧且重量轻，排量700cc，但其动力足以用于汽车和飞机应用。

INNengine认为，大规模部署替代燃料的主要缺点之一是供应基础设施不足，而e-REX是一种具有可变压缩比的多燃料发动机，能适应多种类型的燃料，除了汽油，它还可以燃烧氢、e-fuel、甲醇等。

它体积小且重量轻，是电动汽车理想的增程器。这是因为动力相当于传统2000cc发动机的e-REX重量仅为35公斤。这允许在与传统发动机相同的空间和重量内拥有一套完整的增程动力系统（包括电机、交流发电机、电池.等），能节省高达40%的能源成本。

除了汽车领域，e-REX还可以为船舶的液压系统提供电力和动力，或用于工业、采矿和农业的发电机。

REX-B是e-REX 的简化版本，排量125cc，旨在满足航空航天行业的标准，是为轻型飞机或无人机设计的，也可以用来取代二冲程发动机。

INNengine 内燃机的革命性设计引起了HORSE Powertrain Limited的注意，这家公司由吉利集团（45%）、雷诺集团（45%）以及沙特阿美（10%）合资建立于2024年5月。

合资公司目标是采用最先进的技术，设计、开发、生产和销售行业领先的混合动力及燃油动力总成部件和系统，包括发动机、变速箱、混合动力系统和电池等。

其下设Aurobay（极光湾）和Horse两家子公司，在全球合计分布17家工厂和5个研发中心，拥有19,000名员工。年产约500万套动力总成，预计年营收约150亿欧元，服务包括雷诺集团、吉利汽车、沃尔沃、宝腾、日产和三菱在内8个主要客户，用户遍布全球130个国家和地区市场，其产品可涵盖全球80％的混合动力和燃油动力汽车市场需求。

INNengine 正在巴伦西亚理工大学清洁移动和热流体系的实验室进行研究。这个验证和测试项目的最终目标是将技术独家授权给Horse公司，进行评估和大规模生产。

目前，INNengine的发动机已经在马自达MX-5上进行了测试。结果非常不错，它在33公斤重量和自然进气的情况下，获得了90千瓦的功率，与160公斤的发动机功率相当。新发动机预计将于今年晚些时候上市。

左：Horse公司的首席技术官朱利安·福尔 右：Innengine 公司执行董事罗伯托·莱昂德罗

Horse公司的首席技术官朱利安·福尔（Julien Faure）兴奋地表示，这种发动机的结构“可能会彻底改变燃烧技术的动态，对汽车、海军、航空、无人机和发电都有影响。”

Innengine 公司执行董事罗伯托·莱昂德罗（Roberto Leandro）表示，合作不仅仅是一个重要里程碑：“这是一步大胆迈向更可持续未来的有力举措。很明显，要想实现这一目标，就必须着眼于这款西班牙引擎，如果它能通过这些测试，那么在我们等待固态电池成熟之前，它就能成为电动汽车发展的重要推动力。”