在節(jié)能和環(huán)保成為內(nèi)燃機(jī)主題的今天,阻礙內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的依然是技術(shù)問(wèn)題。4月23日,工業(yè)和信息化部網(wǎng)站發(fā)布了2014年第27號(hào)公告,宣布自 2014年12月31日起廢止適用于國(guó)家第三階段汽車排放標(biāo)準(zhǔn)(以下簡(jiǎn)稱“國(guó)三”)柴油車產(chǎn)品《公告》,2015年1月1日起國(guó)三柴油車產(chǎn)品將不得銷售, 國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)正式實(shí)施。這給內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品可靠性帶來(lái)了更多挑戰(zhàn),規(guī)范各項(xiàng)技術(shù)法規(guī),采用通用、成熟的技術(shù)路線,提升行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以促進(jìn)內(nèi)燃機(jī)可靠性提升,成為大 家關(guān)注的問(wèn)題。

　　■排放升級(jí)挑戰(zhàn)可靠性

　　國(guó)四排放升級(jí)給內(nèi)燃機(jī)可靠性帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。

　　東風(fēng)康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司副總經(jīng)理盧卓華提到:“節(jié)能減排要求提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率、氣缸壓力、熱負(fù)荷、噴射壓力,這些是對(duì)內(nèi)燃機(jī)可靠性的挑戰(zhàn),要求內(nèi)燃機(jī)在研發(fā)過(guò)程中,在新材料應(yīng)用、零部件耐受、高機(jī)械負(fù)荷、熱負(fù)荷、摩擦磨損能力方面有大的提升。”

　　南岳電控(衡陽(yáng))技術(shù)有限公司主任劉小軍認(rèn)為,由于噴射壓力和功率要求不斷提高,對(duì)產(chǎn)品的可靠性要求也越來(lái)越高,企業(yè)面臨熱處理工藝薄弱的挑 戰(zhàn),因?yàn)閷?duì)所用材料應(yīng)用研究不深入,導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)早期磨損,甚至斷裂等故障,大大降低了產(chǎn)品的可靠性。此外,排放升級(jí)對(duì)產(chǎn)品的加工精度和工藝性要求也越來(lái) 越高,一些企業(yè)設(shè)計(jì)、工藝落后,直接影響了產(chǎn)品的可靠性。

　　無(wú)錫威孚力達(dá)凈化器有限責(zé)任公司部長(zhǎng)劉洋介紹,中國(guó)現(xiàn)階段面臨柴油機(jī)排放后處理研究起步晚,排放標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)速度快的特點(diǎn),而可靠性的研究需要大量 的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)反饋與改進(jìn),短期之內(nèi),完成研發(fā)、可靠性研究、批產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)、產(chǎn)能快速提升,這無(wú)疑是對(duì)國(guó)內(nèi)后處理企業(yè)的巨大挑戰(zhàn)。

　　■使用環(huán)境影響大

　　然而,在具體應(yīng)用中,影響安全穩(wěn)定性的不僅僅是技術(shù)。劉小軍認(rèn)為,用戶習(xí)慣和使用環(huán)境也是影響產(chǎn)品可靠性的重要因素之一,即使是技術(shù)十分成熟的博世共軌系統(tǒng),在中國(guó)市場(chǎng)的可靠性表現(xiàn)也與歐美市場(chǎng)差距巨大。

　　一汽技術(shù)中心發(fā)動(dòng)機(jī)部主任蔣文虎認(rèn)為,中國(guó)用戶特別是卡車用戶使用情況復(fù)雜,超載、保養(yǎng)不當(dāng)、燃油機(jī)油油品都比較混亂,等級(jí)較差的油品市場(chǎng)中仍比比皆是,這對(duì)整車及發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性是較大的挑戰(zhàn)。

　　劉洋認(rèn)為,在使用中,柴油品質(zhì)會(huì)直接影響到后處理的可靠性。歐Ⅱ及以下油品會(huì)使SCR催化劑失效,從而導(dǎo)致整套系統(tǒng)發(fā)生堵塞。油品中硫含量過(guò)高 也會(huì)對(duì)PM的排放帶來(lái)顯著影響。此外,后處理系統(tǒng)需要相應(yīng)的使用要求和維護(hù)方法。例如,SCR系統(tǒng)必須要加注尿素,需要對(duì)整車使用者進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的普及,使其了解為什么車輛還要另外花錢加尿素。同時(shí),也要考慮如果確實(shí)違背了使用要求或者系統(tǒng)中已經(jīng)發(fā)生了個(gè)別零部件的失效時(shí)需要加強(qiáng)對(duì)OBD的監(jiān)控。以避免由于個(gè)別部件的失效導(dǎo)致整套系統(tǒng)失效。

　　劉文虎說(shuō),超載、油品問(wèn)題不能是整車可靠性低的理由,整車廠通過(guò)管理規(guī)范的市場(chǎng),同時(shí)也要通過(guò)可靠性設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),開(kāi)發(fā)出適合中國(guó)使用工況的整機(jī)、整車。一汽質(zhì)量致勝戰(zhàn)略明確提出了降低整車故障率,延長(zhǎng)整車壽命的目標(biāo),將逐步提升整車穩(wěn)定性。

　　■提升可靠性不僅是技術(shù)問(wèn)題

　　葉盛基認(rèn)為,內(nèi)燃機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的心臟,其可靠性直接影響整車的可靠性,這并不是單純的技術(shù)問(wèn)題,而是影響企業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的戰(zhàn)略問(wèn)題。

　　正因如此,各大主機(jī)廠及零部件企業(yè)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性非常重視,并持續(xù)在研發(fā)、生產(chǎn)等方面進(jìn)行投入改進(jìn)。

　　據(jù)悉,濰柴、玉柴、錫柴和東風(fēng)商用車等企業(yè)在可靠性技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域積極探索,獲得了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);另一方面,國(guó)內(nèi)外各科研機(jī)構(gòu)及高校,如美國(guó)麻 省理工學(xué)院、威斯康辛大學(xué)和清華大學(xué)等對(duì)內(nèi)燃機(jī)可靠性的基礎(chǔ)性研究日益深入并取得了許多階段性成果;這些都對(duì)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)可靠性技術(shù)的研究與應(yīng)用起到了巨大 的推動(dòng)作用。

　　濰柴動(dòng)力技術(shù)中心主任王志堅(jiān)介紹,濰柴動(dòng)力非常重視可靠性研究,企業(yè)招募國(guó)際上知名的可靠性領(lǐng)域?qū)＜覉F(tuán)隊(duì)加盟,同各大咨詢機(jī)構(gòu)及高等院校開(kāi)展可 靠性研究項(xiàng)目,建立一套系統(tǒng)的從零部件到發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性研究流程及規(guī)范,投入近15億人民幣打造國(guó)際先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)可靠性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,在機(jī)械疲勞、摩擦磨損、密封緊固等領(lǐng)域開(kāi)展了大量研究,并利用內(nèi)燃機(jī)可靠性國(guó)際技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟這個(gè)平臺(tái),帶動(dòng)國(guó)內(nèi)整個(gè)行業(yè)在可靠性領(lǐng)域得到提升。“更加可靠耐久的零部件,可以大大延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命和排放耐久性,減少在修復(fù)、報(bào)廢、再制造乃至購(gòu)置新發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)能源材料的需求,同時(shí)減少發(fā)動(dòng)機(jī)使用狀態(tài)惡化帶來(lái)的排放污染。”盧卓華介紹。