发动机犹如汽车的“心脏”，直接决定汽车动力性能。众所周知，汽车发动机制造难度高，科研经费投入大。那么，发动机为何如此难造？又需要破解哪些核心技术问题？

18世纪中叶，瓦特发明了蒸汽机。此后，人们开始设想把蒸汽机安装到车上，为车辆提供动力。不久后，法国人居纽成功把蒸汽机安装到车上，人类便拥有了第一辆蒸汽驱动的三轮汽车。在200多年发动机发展历程中，其工作原理从未发生变化，都是把内能转化为机械能。这一原理看似简单，具体到发动机内部，其核心技术却又异常复杂。

研究结果显示：发动机性能取决能量转换效率，转换效率越高发动机性能越好，而转换效率主要受材料调配比例、金属铸造、机械加工、装配方式等因素影响。这些工艺步骤，都需要进行无数次试验，任何步骤出现纰漏都会导致发动机项目研发失败。

发动机启动后，外壳要承受巨大压力和高温，这对缸体材质提出特殊要求，铸铝或铸铁成为缸体材料的首选。发动机缸体制造方法利用了铸造工艺：把金属融化成液体倒入模具浇铸成形。这个过程，降温处理是一个难点，凝固时的残余应力、排气、脱模等环节不能有丝毫差错。

当缸体成型后，零散部件需要与高精度零件组合，在加工高精度零件时，不同的方向和走线会使零件寿命产生巨大差异。特别是加工发动机活塞，更需要千万次来回做功，在保证极低误差要求下，气缸才能实现较高密封性。

一些零件安装必须用特定工具完成，工人拧螺丝的顺序、力道都有讲究，还要与高精度仪器配合默契。在装配过程中，哪怕缝隙里出现一个细小颗粒，经过发动机上万次运行研磨后，都会造成发动机的致命损伤。

上图：第80集团军某旅官兵检修发动机。