以一己之力改寫小排量柴油機格局,全柴的兩氣門產(chǎn)品一度被視為“異類”,更有人認為其爆紅靠的是運氣。
事實上,爭議或許能帶來流量,但影響力的提升從來不靠爭議,細想一下,如果兩氣門產(chǎn)品容易被復刻,那么在全柴Q23爆紅之后,市面上必定涌現(xiàn)大量同類產(chǎn)品,但從目前的情況看,尚沒有品牌能復刻全柴的成功之路。為此,全柴技術負責人為我們揭開全柴兩氣門產(chǎn)品的爆紅密碼。
深挖研發(fā)思維,實現(xiàn)多個“首創(chuàng)”
眾所周知,國六標準可謂“史上最嚴”,相關管理部門會對排放進行監(jiān)控,車輛本身也會實時上傳數(shù)據(jù),一旦排放超標就會報故障碼、限速限扭,給用戶造成困擾。
“全柴兩氣門國六產(chǎn)品基于國四本體而來,但并不是簡單的繼承,而是有質(zhì)的變化。”該負責人告訴記者。產(chǎn)品研發(fā)實現(xiàn)多個“首創(chuàng)”,造就了Q23不俗的產(chǎn)品力,全柴Q23獲得2022年度中國機械工業(yè)科學技術獎二等獎。
首創(chuàng)1:Q23發(fā)動機是國內(nèi)首家2氣門輕型商用車國六動力,性能指標行業(yè)領先,國際先進。
運用先進的性能仿真和燃燒數(shù)值模擬優(yōu)化技術手段,采用多孔多次噴射系統(tǒng)、結合改善噴霧和油氣混合、雙渦流燃燒室、先進的熱管理技術、高效增壓器、高爆壓、高軌壓、AVL CAMEO DOE等先進的燃燒技術,在Q23發(fā)動機上實現(xiàn)了高功率密度、高燃油經(jīng)濟性、高NVH性能和低排放。
發(fā)動機最高功率136馬力,最大扭矩380N.m,升功率44kW/L,升扭矩165N.m/L, 整車排放達國六b階段要求,該款發(fā)動機性能和排放指標超越市場主流4氣門發(fā)動機。
燃油經(jīng)濟區(qū)域寬廣,發(fā)動機高效節(jié)能,整車油耗輕松滿足三階段要求,部分車型可直達四階段油耗標準。
首創(chuàng)2:突破技術瓶頸和國外壟斷,實現(xiàn)國內(nèi)首家采用國產(chǎn)關鍵零部件批產(chǎn)的多元雙組合國六動力
針對不同的應用場景,Q23發(fā)動機采取了兩種技術路線來適應市場需求: EGR路線(配置:EGR+DOC+DPF+SCR+ASC)和高效SCR路線(配置:DOC+DPF+SCR+ASC)、ECU控制單元和燃油系統(tǒng)上采用博世共軌與國產(chǎn)共軌(鈞風電控)組合、尿素噴射系統(tǒng)上采用博世與國產(chǎn)系統(tǒng)組合、后處理器載體材料上采用進口與國產(chǎn)載體組合,根據(jù)市場需求,開發(fā)出適配能力超強的多元雙組合的車用國六發(fā)動機。突破國外巨頭企業(yè)的技術壟斷,實現(xiàn)ECU控制單元,燃油系統(tǒng),后處理系統(tǒng)等關鍵零部件技術自主控制。
首創(chuàng)3:國內(nèi)首創(chuàng)取消PM傳感器,引領國六輕型商用車柴油動力技術路線
通過先進的性能仿真手段和高超的標定技術,不斷改進噴射策略和氣道參數(shù),實現(xiàn)油氣混合均勻,燃燒充分,達到了超低的發(fā)動機顆粒物機內(nèi)凈化,符合法規(guī)取消PM傳感器的條件,在國內(nèi)同類機型開創(chuàng)性地取消了PM (顆粒物)傳感器,實現(xiàn)了單臺發(fā)動機較競品的成本優(yōu)勢。
首創(chuàng)4:先進的后處理技術和軟件控制策略,適應中國不同路況和燃油品質(zhì)的碳載量模型及再生控制策略,系統(tǒng)適應能力強、可靠性好。
DOC方面,應用分區(qū)涂敷技術,提升了CO、HC低溫起燃能力,降低貴金屬降本后性能反而更優(yōu);
DPF方面,開發(fā)了先進的軟件控制策略,為適應中國地域廣闊(海拔差異、溫度差異)和油品質(zhì)量參差不齊,開發(fā)出輕型商用車專用自適應的累碳模型,按車速和排溫分區(qū)標定,適應不同路況和海拔,精確預測DPF累碳量,結合快速累碳策略、加強型被動再生策略、階梯式T5熱管理、三級DPF保護及T6溫度保護等策略,并把處理器壓差流阻作為最后防火墻,有效避免了DPF過載燒毀風險,極大的提高了輕型商用車國六后處理的可靠性;
圖3、圖4:累碳分區(qū)和加強型被動再生策略
SCR及ASC催化劑方面,通過一步合成法生成分子篩材料和分層涂覆法,提高了后處理涂覆的性能和耐久性,即使催化器尺寸進一步縮減,催化器性能仍然可以確保。
以上首創(chuàng)的研發(fā)技術創(chuàng)新,技術研判,只是全柴兩氣門國六產(chǎn)品力的冰山一角。如國四、國五時期曾一度占據(jù)輕卡50%動力份額的4JB1,也是兩氣門,一度想升級成國六,但是由于技術落后,性能跟不上市場需求,現(xiàn)在基本全軍覆沒。該負責人坦言,他并不擔心“自曝”技術細節(jié)會招來跟隨模仿,只因為日復一日的精進難以復制,而這,才是全柴兩氣門的成功之道!
用最經(jīng)濟的成本做最有用的事,既實現(xiàn)排放達標,又在繼承性、價格成本、服務成本、市場延續(xù)性、后期維護成本等多方面占優(yōu),走兩氣門路線的全柴,并非離經(jīng)叛道,而是實力使然。