隨著國家排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,尤其是國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)的實施,市場對內(nèi)燃機(jī)的技術(shù)進(jìn)步要求愈加嚴(yán)苛,包括產(chǎn)品的動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性能和可靠性等技術(shù)都成為提升的重點。但是,為了滿足排放法規(guī)的要求,企業(yè)在產(chǎn)品技術(shù)更新?lián)Q代注重產(chǎn)品性能開發(fā)的同時,往往會忽略了產(chǎn)品可靠性的研究。
做內(nèi)燃機(jī)強(qiáng)國 可靠性是關(guān)鍵
可靠性技術(shù)起源于上世紀(jì)40年代的美國,大約于60年代引入到我國,80年代開始應(yīng)用到內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域。內(nèi)燃機(jī)的可靠性是指在設(shè)計壽命周期內(nèi)能夠正常工作,要求可以在苛刻的工作環(huán)境中無故障;在中國的現(xiàn)實使用環(huán)境中,甚至可以在超載、不規(guī)范用油等濫用的環(huán)境下也能正常工作??煽啃怨こ毯w設(shè)計開發(fā)、測試、質(zhì)量保證、客戶服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的全過程。
中國內(nèi)燃機(jī)工業(yè)協(xié)會副秘書長、中汽協(xié)會車用發(fā)動機(jī)分會常務(wù)副秘書長葛紅講話
我國內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)及關(guān)鍵零部件技術(shù)基礎(chǔ)弱,核心技術(shù)缺失,這是一個公認(rèn)的"硬傷"。而內(nèi)燃機(jī)的節(jié)能減排與可靠性又跟技術(shù)能力相關(guān),涉及到整個動力系統(tǒng)的升級,在這些方面外資企業(yè)可以說更有優(yōu)勢。以康明斯為例,該企業(yè)之所以能成功最重要的原因就是技術(shù)領(lǐng)先。據(jù)了解,康明斯在全球有4大技術(shù)研發(fā)中心,每天在技術(shù)研發(fā)上的投入就超過200萬美金??梢哉f,正是因為康明斯對技術(shù)的重視才使其成為行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)頭羊。這也為國內(nèi)相關(guān)企業(yè)做出了很好的示范。
“經(jīng)過多年的發(fā)展,中國品牌發(fā)動機(jī)的可靠性有了很大提高,但與世界發(fā)達(dá)國家相比,可靠性領(lǐng)域的研究存在起步較晚、研究不深入、技術(shù)力量較薄弱等問題??梢哉f,可靠性一直是我們與國際先進(jìn)技術(shù)水平之間的最大差距。”中國內(nèi)燃機(jī)工業(yè)協(xié)會副秘書長、中汽協(xié)會車用發(fā)動機(jī)分會常務(wù)副秘書長葛紅介紹說,盡管2014年,我國內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)量連續(xù)突破8000萬臺,社會保有量超過4億臺,但是可靠性技術(shù)的差距也決定了我們不能稱為內(nèi)燃機(jī)強(qiáng)國。
行業(yè)協(xié)會:縮短技術(shù)差距 刻不容緩
在汽車工業(yè)發(fā)展新常態(tài)下,尤其在國家能源緊缺、環(huán)境污染等不利因素影響下,如何推動內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排,保持行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,成為整個內(nèi)燃機(jī)工業(yè)所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。內(nèi)燃機(jī)在研發(fā)過程中,要求在新材料的應(yīng)用、零件耐受度、高機(jī)械負(fù)荷、熱負(fù)荷、摩擦磨損能力等方面有很大的提升;同時在發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計上,要需充分考慮這些高可靠性要求,并進(jìn)行完善和充分的驗證。
第四節(jié)內(nèi)燃機(jī)可靠性技術(shù)探討現(xiàn)場
“事實上,提升發(fā)動機(jī)可靠性,還可以極大延長發(fā)動機(jī)的使用壽命和排放耐久性,減少維修、報廢、再制造乃至購置新發(fā)動機(jī)對能源材料的需求。同時降低了發(fā)動機(jī)使用狀態(tài)惡化帶來的排放污染。”因此,提升產(chǎn)品可靠性已迫在眉睫。
近年來,行業(yè)和企業(yè)在可靠性技術(shù)研究和應(yīng)用方面也做出了諸多努力。“作為行業(yè)協(xié)會,我們致力于搭建行業(yè)平臺,推動可靠性技術(shù)發(fā)展。自2011年7月至今,中汽協(xié)會車用發(fā)動機(jī)分會聯(lián)合相關(guān)行業(yè)單位已連續(xù)舉辦了四屆內(nèi)燃機(jī)可靠性技術(shù)國際研討會,共同探討交流內(nèi)燃機(jī)可靠性領(lǐng)域的相關(guān)問題,為我國內(nèi)燃機(jī)行業(yè)可靠性技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展起到了積極的推動作用。”葛紅介紹說。
不僅如此,自2013年國辦發(fā)12號文件《關(guān)于加強(qiáng)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)節(jié)能減排的意見》下發(fā)以來,行業(yè)協(xié)會積極組織貫徹落實,開展了一系列卓有成效的工作,按照文件要求,積極引導(dǎo)企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新的步伐,努力落實和推動發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn),積極履行社會責(zé)任。
汽車企業(yè):提升可靠性 我們一直在行動
除了行業(yè)協(xié)會外,不少發(fā)動機(jī)企業(yè)也積極響應(yīng),在發(fā)動機(jī)可靠性技術(shù)上做出了很多的努力。
濰柴作為發(fā)動機(jī)的龍頭企業(yè),聯(lián)合麻省理工學(xué)院、威斯康辛大學(xué)、清華大學(xué)等19家國內(nèi)外知名高校、機(jī)構(gòu)及企業(yè)組成的“內(nèi)燃機(jī)可靠性國際技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟”在可靠性基礎(chǔ)研究、發(fā)動機(jī)整機(jī)性能提升、尾氣排放凈化、材料失效分析等可靠性重點領(lǐng)域取得了顯著成效,目前正在開展中的合作項目就有31項。
同時,濰柴還進(jìn)行了一系列的可靠性研究。“濰柴圍繞內(nèi)燃機(jī)整機(jī)可靠性做了大量的工作,比如耐久性,負(fù)載矩陣實驗設(shè)計;關(guān)鍵零部件可靠性研究,建立了機(jī)體、曲軸、連桿等機(jī)械疲勞,氣門缸蓋熱疲勞試驗手段,模擬進(jìn)行疲勞試驗;關(guān)鍵材料可靠性研究,適應(yīng)高機(jī)械負(fù)荷、熱負(fù)荷,輕量化的材料研究;整機(jī)應(yīng)用匹配可靠性研究等等。”濰柴技術(shù)中心主任李云強(qiáng)介紹,濰柴還擁有山東省內(nèi)燃機(jī)可靠性重點實驗室。
李云強(qiáng)還表示,目前企業(yè)的內(nèi)燃機(jī)可靠性技術(shù)與國際上的相比還有很大的差距,今后需要在內(nèi)燃機(jī)關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件,內(nèi)燃機(jī)整機(jī)及應(yīng)用匹配,還有在整體智能控制方面進(jìn)行更加深入的研究,使整機(jī)壽命及整車B10壽命達(dá)到發(fā)達(dá)國家的水平。
同為內(nèi)燃機(jī)企業(yè)的朝柴動力也不甘落后,企業(yè)在可靠性上下足了功夫。朝柴動力副總設(shè)計師賈貴起表示:“節(jié)能減排對內(nèi)燃機(jī)可靠性的最大挑戰(zhàn)是如何用最低的成本達(dá)到預(yù)期的可靠性水平或目標(biāo)。為了提升可靠性技術(shù),我們組建了產(chǎn)品可靠性技術(shù)研究室,配備技術(shù)水平較高、經(jīng)驗豐富的人員,同時聘請國外專家從事可靠性技術(shù)研究和管理工作。全面應(yīng)用計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù),對主要零部件進(jìn)行先期單件專項試驗臺試驗。”
不僅是內(nèi)燃機(jī)企業(yè),整車企業(yè)也發(fā)聲支持可靠性品質(zhì)的提升。一汽技術(shù)中心蔣文虎認(rèn)為:中國整車可靠性要固本培元,真正的從基礎(chǔ)做起,加大對可靠性基礎(chǔ)學(xué)科,基礎(chǔ)材料,基本技能的研究與建設(shè),使中國汽車也由中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變,中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變,中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變,完成中國汽車制造由大變強(qiáng)的戰(zhàn)略任務(wù)。
據(jù)蔣文虎介紹,目前一汽集團(tuán)已經(jīng)在2年前提出了質(zhì)量致勝戰(zhàn)略,支撐質(zhì)量致勝戰(zhàn)略的要素之一就是可靠性工程。
“可靠性是內(nèi)燃機(jī)的核心競爭力,更是企業(yè)的生命。”持續(xù)提升內(nèi)燃機(jī)的可靠性是行業(yè)發(fā)展的永恒主題,也是企業(yè)努力的方向。只有真正將可靠性技術(shù)提升落到實處,才能成為名副其實的內(nèi)燃機(jī)大國。
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