柴油机(中国柴油机简史)

Posted 2023-05-29

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柴油机(中国柴油机简史)

郝成

社会大众对于柴油机并不陌生，柴油机是国民经济和国防建设的主导动力装置，在船舶海工、汽车机车和电力等领域具有较好的应用。世界上第一台柴油发动机诞生于1897年，距今已有100多年历史。中国在柴油机领域起步较晚，直到1932年，中国第一台完全自主生产的柴油机才得以面世。

在过去很长的一段时间里，国外企业在柴油机领域占据霸主地位。柴油机最核心的部件是电控系统［由传感器、控制单元（ECU）以及执行器三大部分组成］，然而成熟的柴油机电控系统几乎被国外企业所垄断。由于缺乏电控系统这一核心技术，我国柴油机工业的发展长期受制于人，柴油机电子控制技术已成为制约我国柴油机工业发展的瓶颈。

意识到这一短板后，我国开始了在电控系统以及柴油机领域的追赶。自上世纪八十年代起，我国就逐步开始加码对柴油机电控系统的研究工作。然而，电控系统的核心——ECU就如一座大山，让中国企业难以逾越。业内有这样一句说法：ECU相当于发动机的大脑，有没有自己的ECU，决定着一个企业有没有长足的核心竞争力。ECU的软件与硬件开发均需要经验和知识的积累，由于基础薄弱、技术力量分散，加上缺乏足够的人力、资金投入和有效的组织管理，我国对于ECU、电控技术以及柴油机的研发进展缓慢。

除此之外，与欧美等市场内的柴油机在乘用车以及商用车上的搭载率均比较高的现象不同的是，在中国市场，受柴油供应不足、品质不够高等因素影响，柴油机基本只搭载于商用车上，乘用车搭载柴油机的例子相对比较少见，这也导致柴油发动机技术在国内发展缓慢。

不过，在耕耘了数年之后，困局出现了转机。随着我国汽车产业迎来快速发展，近年来我国汽车零部件产业也逐渐出现了一批具备专业研发能力、规模制造能力以及管理能力的先进企业，这些企业逐渐成为市场的主导力量，并进一步助推行业技术跃上一个新的台阶。

在柴油机领域，潍柴集团旗下上市公司潍柴动力（000338.SZ）、玉柴集团等企业陆续登上舞台并成为主角。

2006年2月，玉柴集团发布了我国第一台拥有自主知识产权的轿车柴油发动机YC4W，填补了我国轿车柴油发动机的空白。YC4W的推出不仅为玉柴集团打开了轿车和轻型乘用车发动机配套市场，构建了发动机行业新的利润增长点，同时也为中国柴油机领域确立了自主创新、发展自主品牌的技术路线。

2008年，潍柴集团启动了自主ECU的研发工程，充分利用集团内部的战略资源，加大研发投入和人才引进，建成了世界一流的电控研发平台。经过几年努力，通过整合国内相关资源，潍柴集团攻克了柴油机电控系统的技术难关。

时间的指针继续向前转动。最近几年，中国在柴油机技术方面取得了更多的突破。2020年9月，潍柴动力发布了其首款热效率突破50%的商业化柴油机，这标志着中国重型柴油机技术迈向世界一流。2022年1月，潍柴动力又高调发布了全球首款本体热效率51.09%柴油机，这距其2020年9月发布首款热效率突破50%的商业化柴油机仅仅480天。

从技术的角度来看，热效率是衡量内燃机燃油利用效率的标准，热效率越高，燃油消耗越少，节能减排效果就越显著。对于热效率的提升，潍柴动力董事长谭旭光曾打了一个形象的比喻：“每一个0.1%的提升，都是柴油机发展的巨大进步。而达到50%，就像是人类史上首次百米跑进10秒。”

可以看到，以潍柴动力、玉柴集团等为代表的国内柴油机企业勇立潮头，在柴油机技术领域奋力追赶超越，使我国在全球内燃机行业的话语权得以增强。

柴油机产业是推动一个国家经济增长、社会运行的重要装备基础。目前，中国已成长为全球柴油机的主要市场和生产国家。据海关总署数据整理，2022年1月～2月，我国内燃机行业进出口总额为47.25亿美元，同比增长39.98%，其中，进口总额为13.66亿美元，同比增长-5.24%，出口总额为33.59亿美元，同比增长73.69%。值得一提的是，在出口金额中，柴油机增长幅度最大。数据显示，2022年1月～2月，我国柴油机出口总额为1.86亿美元，同比增长136.10%。