國IV排放標準將于明年1月1日起實施。
這一政策的落實，國內(nèi)重卡企業(yè)將全面布局國四產(chǎn)品，而發(fā)動機供應(yīng)商也將迎來全新技術(shù)挑戰(zhàn)。這一場國IV升級戰(zhàn)中，有近百年歷史的發(fā)動機廠家——康明斯，能為中國帶來什么呢？
2019年，全球最大的獨立發(fā)動機制造商——康明斯公司將迎來成立100周年。作為最早一批進入中國成立合資公司的外國企業(yè)，以及一家在柴油機國IV排放技術(shù)上已有10多年技術(shù)積累的公司，康明斯將如何面對中國的排放升級新問題？
康明斯副總裁、康明斯中國區(qū)首席技術(shù)官彭立新
走何種技術(shù)路線？
針對中國國IV升級要求，及面對中國卡車生產(chǎn)企業(yè)和用戶的現(xiàn)狀，康明斯走的是什么技術(shù)路線？其優(yōu)勢又何在？
康明斯發(fā)動機，中國的卡車用戶也許并不陌生?？得魉故堑谝患以谥袊M行發(fā)動機本地化生產(chǎn)的美國柴油機公司，也是在中國最為知名的國際柴油發(fā)動機品牌。很多專業(yè)用戶還知道，康明斯是全球最大的獨立柴油發(fā)動機供應(yīng)商，在美國及歐洲的中重型商用車市場占有率均名列前茅。
實際上，作為一家依靠技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展壯大的國際化公司，在發(fā)動機的排放升級上，康明斯同樣走在行業(yè)前列。2005年，康明斯就在英國伯明翰商用汽車展上推出了采用選擇性催化還原技術(shù)（SCR）的歐IV發(fā)動機系列產(chǎn)品，在這個平臺上只需要做簡單的升級就能滿足歐V（相當于國IV）排放標準。
“中國排放升級的路子，是沿著歐洲路線走的。康明斯產(chǎn)品一直是針對歐美市場的，因此在排放技術(shù)上會走得較前面。但面對中國市場，我們?nèi)葬槍π缘亻_發(fā)了許多適應(yīng)中國排放升級的產(chǎn)品。”據(jù)康明斯副總裁、康明斯中國區(qū)首席技術(shù)官彭立新表示，康明斯同時擁有電控+SCR和電控+EGR/PFC兩種國IV升級技術(shù)路線。
不過，記者在康明斯中國官網(wǎng)注意到，電控高壓共軌這一技術(shù)路線得到更多的宣傳，并很早就帶到了中國。比如，康明斯中國的2009年大事記中，有一條這樣的新聞：“首批裝備康明斯ISM11升國IV發(fā)動機的陜汽重卡交付使用，成為中國首批實現(xiàn)量產(chǎn)并投放市場的低排放國IV環(huán)保重卡”，這說明康明斯早就做好了應(yīng)對在華國IV排放升級的準備。
彭立新表示，對于國IV柴油在中國無法短期到位的現(xiàn)狀，康明斯更推薦采用電控+SCR后處理路線的國IV發(fā)動機。“這類發(fā)動機的國IV車不但能燒國Ⅲ油，對車輛自身影響不大，還可大幅度降低尾氣中的顆粒物與氮氧化合物污染?！?BR>
“SCR后處理系統(tǒng)是以陶瓷為載體，油品中的硫會在陶瓷載體上一邊積聚，一邊揮發(fā)，是一個可逆轉(zhuǎn)的過程?！迸砹⑿陆忉專囕v使用國Ⅲ油（含硫量在350ppm）一段時間后，一定的溫度會讓揮發(fā)比沉淀快，將硫化物清洗干凈，可以恢復(fù)原有的排放水平，不會損害到SCR系統(tǒng)，“但EGR系統(tǒng)對硫比較敏感，其影響不可逆轉(zhuǎn)”。
此外，彭立新指出，用天然氣作為燃料也是減少霧霾的一個很好途徑?！安裼偷奶細浔容^大，沒有進行環(huán)保處理就容易冒黑煙產(chǎn)生顆粒造成霧霾，但天然氣的碳氫比低得多，其顆粒物排放幾乎可忽略不計。”
康明斯燃氣發(fā)動機技術(shù)積累多，其美國產(chǎn)品扭矩大、可靠性好，但在中國受價格因素影響較大?！澳壳翱得魉挂呀?jīng)針對公交車和卡車方向開發(fā)了不同排量，并適合中國市場的天然氣發(fā)動機，在2014年內(nèi)會有產(chǎn)品面市?！迸砹⑿峦嘎?。
康明斯的優(yōu)勢？
盡管采用電控+SCR后處理技術(shù)的國四發(fā)動機更具優(yōu)勢，但在國內(nèi)也不少發(fā)動機廠家也同樣選用這種路線。那么，作為世界上最大的獨立柴油發(fā)動機供應(yīng)商、又在10年前就推出歐四發(fā)動機的康明斯，他的優(yōu)勢又在哪？
“我們的產(chǎn)品達到了油耗、排放、成本三者之間的最優(yōu)化平衡。”彭立新解釋說，衡量柴油機制造水平的高低，就是看這個三要素的高低，以及尋找到三者間相互平衡的最佳值?！叭我獍哑渲袃蓚€要素做好，都相對容易。發(fā)動機難做，就難在這三者要達到一個最佳平衡點。”
彭立新表示，到2019年，康明斯公司就成立了一百周年，在全球已經(jīng)有近百年的柴油發(fā)動機生產(chǎn)經(jīng)驗?！斑@也幫助我們積累了大量的實驗數(shù)據(jù)和使用數(shù)據(jù)，在控制油耗、排放、成本三者的平衡中有了獨到的經(jīng)驗。”
此外，彭立新強調(diào)，除了百年經(jīng)驗的不可復(fù)制性外，康明斯還具有自行開發(fā)發(fā)動機關(guān)鍵零部件的優(yōu)勢。“比如，我們在生產(chǎn)發(fā)動機同時，還自行開發(fā)與生產(chǎn)燃油系統(tǒng)、增壓器、濾清器、后處理等關(guān)鍵零部件?！?BR>
“同時，康明斯還擁有獨特的電子集成技術(shù)。一套電子技術(shù)系統(tǒng)（CE），通過它集成關(guān)鍵零部件并達到油耗、排放、成本之間平衡點的最優(yōu)化，這也是我們能做好國IV產(chǎn)品的最大關(guān)鍵點?！迸砹⑿抡f。
值得一提的是，康明斯作為發(fā)動機的百年企業(yè)，不單注重于發(fā)動機本身的最優(yōu)化，還關(guān)注于發(fā)動機放進整車后的動力系統(tǒng)的最優(yōu)化匹配，使車輛能達到最合適、效果最佳的狀態(tài)。
“我們在動力匹配中做了很多工作，一是搜集各個發(fā)動機的使用工況，成立數(shù)據(jù)庫；二是通過將中國所有地區(qū)地形的工況搜集，進而分成不同的類型，作為依據(jù)和支持。”彭立新說，在這兩項工作之后，我們再根據(jù)康明斯在北美、歐洲的經(jīng)驗進行各種各樣的優(yōu)化，把中國國情和經(jīng)驗技術(shù)很好地進行結(jié)合。
中國布局與困擾？
據(jù)康明斯中國官方顯示，康明斯及其在華子公司在華投資逾10億美元，作為中國柴油機行業(yè)最大的外國投資者，在中國擁有19家合資和獨資制造企業(yè)，生產(chǎn)發(fā)動機、渦輪增壓器、濾清器、排氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、交流發(fā)電機和發(fā)電機組等產(chǎn)品。康明斯23個系列的發(fā)動機產(chǎn)品已經(jīng)有14個系列按照康明斯全球統(tǒng)一的嚴格質(zhì)量標準在中國生產(chǎn)。
彭立新表示，“在中國，康明斯有5個合資發(fā)動機企業(yè)，從最早的東康開始一直都是50%與50%的合資模式進行，至今都非常成功。這種模式下，雙方能盡可能進行協(xié)商，最大程度地發(fā)揮雙方的優(yōu)勢。”這5家發(fā)動機合資企業(yè)，分別為東風康明斯、重慶康明斯、西安康明斯、北京福田康明斯、廣西康明斯。
康明斯還在中國布局了7家發(fā)動機關(guān)鍵零部件合資公司?！耙院腺Y增壓器為例，從客觀上講，康明斯給中國帶進了增壓器全新技術(shù)，也推進了中國發(fā)動機的發(fā)展進程。目前增壓器產(chǎn)品發(fā)展非常好，不僅供給康明斯發(fā)動機用，同時也給其它發(fā)動機公司。濾清系統(tǒng)也同時供應(yīng)康明斯和其他發(fā)動機及主機廠。后處理和燃油系統(tǒng)進入中國比較晚，是特別針對國IV時需應(yīng)用先進燃油系統(tǒng)和后處理技術(shù)而布局，目前燃油系統(tǒng)主力配裝康明斯發(fā)動機，后處理系統(tǒng)同時給非康明斯發(fā)動機使用?！迸砹⑿孪蚍降镁W(wǎng)記者這樣介紹。
但進入中國30多年后，康明斯在華仍感到一些不適應(yīng)?！爸袊畲蟮牟煌c是，其政策變化比計劃快，行業(yè)、法規(guī)等各種因素都會影響研發(fā)生產(chǎn)及結(jié)果。比如，現(xiàn)在我們也說不清楚國IV什么時候開始全面施行，無法去做太多規(guī)劃。而美國規(guī)劃做的十分細致，10年、5年、3年、1年等每一個階段都非常清晰?！迸砹⑿卤硎荆瑥囊婚_始進入中國市場，康明斯一直在積極應(yīng)對，攜手中國的行業(yè)伙伴，制定適合中國市場的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，并且逐步適應(yīng)中國市場。
此外，中國與歐美對商用車的設(shè)計理念，也有所不同?！懊绹逃密嚨脑O(shè)計里程是160萬公里，中國卡車使用里程在100萬公里以內(nèi)。這結(jié)果就是，我們的發(fā)動機的使用周期長于整車周期，產(chǎn)品耐久性成了一種浪費?！迸砹⑿卤硎?，為更好適應(yīng)中國市場，康明斯在華工程師的工作方向就是，通過設(shè)計合理的使用周期實現(xiàn)成本優(yōu)化，將可靠性與耐久性分開，保持好的可靠性同時，減少耐久性的浪費。
