100年历史的柴油机,一直被国外掌握技术,中企用10年弯道超车
你敢相信,我们耳熟能详的柴油机居然有一百年的发展史,然而这一百年的时间,国内都没能实现核心技术的掌握,好在如今已经开始奋起直追,耗时十年实现反超。
相信大家都知道柴油机这个设备,但对于具体定义和功能还比较模糊,顾名思义,柴油机就是用柴油当做燃料的内燃机。
它属于一种通过压缩点火实现运转的发动机,在活塞不断挤压摩擦的情况下,空气温度骤升,紧接着将柴油压缩雾化喷到高温空气里,致使着火燃烧。燃烧过程中的热能会顶到活塞上,推着活塞运动,从而实现机器的运转。
由柴油自身性质所决定,柴油机的压缩比例会高于汽油机,这也就是说柴油机能够在使用相同热度的燃料下,比汽油机释放更多的能量,经计算,柴油机能够提供的发动功率比汽油机高出10%。
我们换个说法大家就知道这个优势有多厉害了,一个发动机如果能够多贡献1%的功率,就能避免大量的燃油消耗,按照当今的油价计算,再算上汽车的销售数量,收益几乎是难以计算的,更何况柴油机能够多贡献10%。
当然了柴油机的劣势也同样很明显,那就是污染问题,冒出的黑烟成了柴油机的致命缺点,然而这不是柴油机的本质特性,而是柴油技术不够先进,要知道国外不少柴油机已经得到了更新改良,不仅不会排放大量污染气体,还能降低油耗,比汽油机少消耗2.2升左右的燃油。
随着碳排放的指标越来越严格,发动机的高排放量成了众矢之的,因此经过多次更新换代,标准更高的发动机研发技术开始涌现,国内市场中最常见的就是电控高压喷射技术。
这一技术是通过柴油机将燃油注入后,利用高速运转的电磁进行控制喷射,既能够节省燃油的喷射量,还能够保证机器设备的正常运转。
不过虽然性能较高,但是却存在研发制造的难点,高温高压对发动机的各项组件提出了高要求,因此生产出质量上乘的柴油机部件成了重中之重。
然而生产这一设备的技术长期被国外企业所垄断,其中把控国内电控柴油技术的是德国百年巨头博世公司,其技术产品在中国市场的占比高达85%。
柴油机虽然在各类大型机械设备中的应用极为广泛,市场规模庞大,发展前景也很广阔,不过唯一一个缺点就是利润空间不足,不如主产品汽车赚钱多。但这也是我们反超博世的一个契机,因为博世的发展重点还是放在了汽车领域,对于柴油机的投资并不是非常看重。
因此国内一方面要避免跟博世正面竞争,另一方面也要寻求新的突破口。于是电控泵技术应运而生,这是一种由传统技术进化出来的新工艺,不过其存在一项致命的弱点,那就是响应速度太慢,且喷油的压力也较低,不能满足高级柴油机的运转需要。
为此国内工程师调节了柴油机内部压力,并将电磁技术和电控泵进行搭配使用,研发出了新一代电控组合泵,该产品的压力不仅能够达到180MPa以上,还能将响应速度提升到接近物理极限的水平,不管是喷油的时间还是喷油的次数,都能做到精准掌控。
得益于这些高端性能,国产柴油泵一举成为了世界顶尖的产品,而且其适配传统发动机的时候几乎不需要任何改动,非常方便快捷。
中国企业一直都在技术领域寻求新的突破,柴油机作为低碳减排,节省能源的核心设备,自然不能掌握在别的企业手中。因此这次电控组合泵的研发,能够帮助国内环境质量水平再上新的台阶,还能有效降低国产汽车燃油的消耗,节省了大量资源。
希望国产机械技术能够取得更多的突破,为各行各业的发展做出贡献。
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