隨著我國(guó)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷升格，可提高柴油機(jī)性能，改善其排放的電控單體泵、高壓共軌、電控泵噴嘴三項(xiàng)技術(shù)受到關(guān)注。在近日舉辦的2006年APC聯(lián)合學(xué)術(shù)年會(huì)上，采取適合我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀的技術(shù)推進(jìn)柴油機(jī)排放升級(jí)達(dá)標(biāo)，加強(qiáng)油路系統(tǒng)管理等成為關(guān)注的話題，同時(shí)顯現(xiàn)出我國(guó)在柴油技術(shù)領(lǐng)域的新進(jìn)展。
國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快
隨著一些高等院校和研究機(jī)構(gòu)的許多研究成果從停留在實(shí)驗(yàn)室階段走向產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)了我國(guó)柴油機(jī)業(yè)的升級(jí)。清華大學(xué)汽車工程學(xué)院教授歐陽(yáng)明高表示，清華大學(xué)開發(fā)的新型電控直列組合泵共有7項(xiàng)專利，為國(guó)產(chǎn)的直列泵改成電控單體達(dá)到歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)提供良好模式。它基本不需要改變?cè)械纳a(chǎn)線，利用原來(lái)的直列泵的位置安裝單體泵，并增加ECU、傳感器等零部件，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)及匹配標(biāo)定，可以達(dá)到歐III排放標(biāo)準(zhǔn)。并且可靠性高、價(jià)格低、安裝方便、系統(tǒng)標(biāo)定過程簡(jiǎn)單。
歐陽(yáng)明高教授進(jìn)一步指出，與國(guó)外同類技術(shù)比較，雖然轎車柴油機(jī)肯定是高壓共軌技術(shù)占優(yōu)勢(shì)，但商用車由于轉(zhuǎn)速范圍窄、里程長(zhǎng)，電控直列組合泵系統(tǒng)在性能、成本、可靠性、可維護(hù)性等綜合性能方面具有優(yōu)勢(shì)。從近中期看，國(guó)內(nèi)柴油車市場(chǎng)主要是商用車市場(chǎng)，因而此系統(tǒng)發(fā)展?jié)摿薮蟆?
此外，清華大學(xué)在新型噴射控制模塊、電控柴油機(jī)控制平臺(tái)技術(shù)、電控柴油機(jī)控制算法、電控柴油機(jī)的匹配標(biāo)定技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)、新型電控柴油動(dòng)力總成等方面都已取得了一定的成就，產(chǎn)業(yè)化亦在推進(jìn)。歐陽(yáng)明高表示，從電控系統(tǒng)應(yīng)用情況來(lái)看，威特電噴2006年月產(chǎn)量達(dá)1000臺(tái)，為大柴配套。并且控制單元部分已擴(kuò)展應(yīng)用于共軌等其他類型的電控噴射系統(tǒng)，北京易控高科公司專門進(jìn)行這方面的產(chǎn)業(yè)推進(jìn)。從電控動(dòng)力應(yīng)用情況來(lái)看，玉柴2006年上半年推廣電控柴油機(jī)YG6C，達(dá)200多套；混合動(dòng)力輔助動(dòng)力單元由株洲時(shí)代華通公司生產(chǎn)，已被安凱客車應(yīng)用。這些市場(chǎng)的推進(jìn)為下一步的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
除在核心技術(shù)上取得應(yīng)用突破外，在另一方面，電控單體泵技術(shù)的應(yīng)用對(duì)柴油機(jī)的一些零部件提出更高要求。業(yè)內(nèi)人士指出，電控單體泵技術(shù)的應(yīng)用對(duì)單體泵系統(tǒng)的偶件加工精度、電磁鐵、ECU的性能及一致性、可靠性等方面都提出了更高的要求；同時(shí)與系統(tǒng)有關(guān)的高壓油管、輸油泵等零部件也都有特殊要求。因此，相關(guān)零部件生產(chǎn)企業(yè)不但應(yīng)該有高精度的加工及檢測(cè)設(shè)備，掌握相應(yīng)的加工技術(shù)，更應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量管理和服務(wù)意識(shí)。
加快提升配套環(huán)節(jié)水準(zhǔn)
發(fā)動(dòng)機(jī)作為一套復(fù)雜的系統(tǒng)，除燃油噴射技術(shù)至關(guān)重要外，其他如油路系統(tǒng)、后處理技術(shù)、燃料質(zhì)量等亦是使柴油機(jī)排放達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。美國(guó)西南研究院陶小建介紹，油路系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)是：一是更高的油壓；二是智能油路控制系統(tǒng)；三是好的濾清和污染排放策略；四是可兼容各種燃燒材料；五是分氣缸控制，這種技術(shù)在美國(guó)、日本、歐洲等已經(jīng)市場(chǎng)化，應(yīng)用比較多，中國(guó)在這方面可以有所作為；六是后市場(chǎng)維修保養(yǎng)方便。
此外，為滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，從國(guó)Ⅳ開始，除了改進(jìn)柴油燃油噴射系統(tǒng)、優(yōu)化燃燒過程等機(jī)內(nèi)凈化措施外，還必須增加機(jī)外后處理裝置才能使排放達(dá)標(biāo)。中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)動(dòng)機(jī)分會(huì)秘書長(zhǎng)陳上華介紹，歐洲主要采用了兩條技術(shù)路線：其一是SCR(選擇性催化還原)技術(shù)路線；其二是EGR+DPF(廢氣再循環(huán)加微粒捕集器)技術(shù)路線。陶小建介紹，美國(guó)認(rèn)為SCR到2010年將是成熟技術(shù)。
他還表示，生物柴油是未來(lái)發(fā)展方向，但問題是如何解決高溫問題與油泵問題。國(guó)外對(duì)生物柴油需求量也比較大，中國(guó)企業(yè)如果解決了這些問題，則發(fā)展空間很大。
我國(guó)在開發(fā)生物柴油方面稍落后發(fā)達(dá)國(guó)家，但目前發(fā)展較為迅速。國(guó)內(nèi)有清華大學(xué)、北京化工大學(xué)等多家單位已介入了生物柴油技術(shù)領(lǐng)域的研究和開發(fā)，也取得了不少成果。據(jù)報(bào)道，目前包括已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化及繼續(xù)在研究探討的方法有化學(xué)合成法、生物酶法、超臨界反應(yīng)法等。
緊跟未來(lái)發(fā)展潮流
未來(lái)柴油技術(shù)發(fā)展是進(jìn)一步提高噴射壓力并實(shí)現(xiàn)多次噴射。歐III排放之后我國(guó)會(huì)執(zhí)行更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，比如歐IV、歐V。而要實(shí)現(xiàn)歐IV、歐V的排放標(biāo)準(zhǔn)，泵噴嘴、單體泵都有一定難度，除非經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)多次噴射；一般采用高壓共軌技術(shù)加EGR(廢氣再循環(huán))技術(shù)及VGT(可變截面增壓器)技術(shù)等。
而各跨國(guó)企業(yè)實(shí)現(xiàn)這些要求的技術(shù)路線不同。德爾福在中國(guó)市場(chǎng)針對(duì)中輕型車推廣共軌技術(shù)，針對(duì)重型車提供泵噴嘴和單體泵技術(shù)。博世電噴系統(tǒng)最新技術(shù)已經(jīng)由電控共軌發(fā)展到電控液力放大系統(tǒng)。博世對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的保守預(yù)測(cè)是，到2015年，柴油車所占比例能達(dá)到25%。博世與無(wú)錫威孚合資成立的新公司專門生產(chǎn)噴油器和噴嘴，旨在中國(guó)生產(chǎn)和推廣電控柴油噴射系統(tǒng)。
在APC會(huì)議上，日本北海道大學(xué)李鐵表示，未來(lái)柴油機(jī)技術(shù)的重點(diǎn)是更清潔、更環(huán)保，需要改進(jìn)的技術(shù)有：燃燒技術(shù)(如多點(diǎn)噴射、HCCL、低溫燃燒、MK燃燒)，后處理技術(shù)如DOC、DPF、SCR、LNT等，以及燃料的低硫化、低芳香族化技術(shù)。這一是需要汽車研究機(jī)構(gòu)與石油化工產(chǎn)業(yè)的相互提攜；二是需要政府強(qiáng)力正確的指導(dǎo)；三是消費(fèi)者的理解與支持。
嚴(yán)格的排放法規(guī)的實(shí)施不斷推動(dòng)柴油機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，有利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代，給企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。但是，對(duì)我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件企業(yè)來(lái)說，更是一場(chǎng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，燃油噴射系統(tǒng)的高壓化、電控化是柴油機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)。而我國(guó)絕大部分燃油噴射系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)僅能夠生產(chǎn)普通的機(jī)械泵產(chǎn)品；在電控產(chǎn)品(如ECU、電磁鐵等)方面更是處于空白狀態(tài)。因此我國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件企業(yè)，應(yīng)在技術(shù)水平的提高、產(chǎn)品的研發(fā)方面加大資金及人才的投入力度，開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，在與國(guó)外企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)過程中發(fā)展壯大。
