中國造發(fā)動機(jī)的現(xiàn)狀與趨勢
2007-05-28 來源:中國工程機(jī)械銀網(wǎng) 文字:[
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華晨汽車將自主知識產(chǎn)權(quán)的1.8T發(fā)動機(jī)裝上了自己的汽車。中國“首款自主T系列車型”———1.8T中華轎車近日在北京人民大會堂高調(diào)上市。清華大學(xué)汽車工程開發(fā)研究院常務(wù)副院長宋健博士告訴記者,根據(jù)他的了解,即使與國外的“T”型車相比,1.8T中華的表現(xiàn)也仍然在多項(xiàng)指標(biāo)上高出一截。
盡管合資汽車公司在總量上占據(jù)了目前中國國內(nèi)發(fā)動機(jī)生產(chǎn)的絕大部分地盤,但作為汽車的心臟,自己制造發(fā)動機(jī)也出現(xiàn)在越來越多的中國自主品牌汽車公司的計(jì)劃中。吉利汽車做出了中國第一臺CVVT發(fā)動機(jī);奇瑞和奧地利AVL公司合作開發(fā)了多款發(fā)動機(jī);長安汽車和德國FEV公司合作開發(fā)了系列發(fā)動機(jī);海馬汽車也引進(jìn)了馬自達(dá)的發(fā)動機(jī)技術(shù)。
如果愿意,這份名單就會開得很長很長,F(xiàn)在大家的疑問是:目前在中國境內(nèi)制造的發(fā)動機(jī)究竟處于一個什么樣的水準(zhǔn)?未來中國發(fā)動機(jī)研發(fā)的實(shí)際趨勢是什么?隨著中國政府對汽車產(chǎn)能的控制,已經(jīng)或者正在投產(chǎn)的發(fā)動機(jī)項(xiàng)目會不會也將出現(xiàn)產(chǎn)能過剩局面呢?
國內(nèi)已經(jīng)投產(chǎn)的發(fā)動機(jī)廠可以分為三大類:
第一類是2000年以前投產(chǎn)的,基本是20年以前的技術(shù),典型的代表就是豐田的491發(fā)動機(jī)至今還在生產(chǎn)。
第二類是在2000年到2005年之間投產(chǎn)的,它是上一代技術(shù)被轉(zhuǎn)移到中國來的結(jié)果,典型的代表是三菱4G6平臺上的發(fā)動機(jī)。
第三類是2005年之后開工的,和國際先進(jìn)水平保持同步水準(zhǔn),比如通用的V8的技術(shù)、大眾的EA888平臺上的直噴技術(shù)。
也就是說,不同技術(shù)水平的發(fā)動機(jī)現(xiàn)在幾乎都在中國同時生產(chǎn)。但是隨著中國政府排放法規(guī)的越來越嚴(yán)格,未來技術(shù)落后的發(fā)動機(jī)將難以在國內(nèi)立足。從目前發(fā)動機(jī)的國2排放標(biāo)準(zhǔn)到2007年7月1日實(shí)施的國3排放標(biāo)準(zhǔn),再到2010年的國4排放標(biāo)準(zhǔn),以及2013年可能實(shí)施的國5排放標(biāo)準(zhǔn),發(fā)動機(jī)廠家被不斷要求提升技術(shù)能力。
當(dāng)然,這種發(fā)動機(jī)的升級換代工作還受燃油價格、油品質(zhì)量特別是柴油質(zhì)量的影響。汽車消費(fèi)稅政策和燃油消耗量政策,也都會對發(fā)動機(jī)在中國的生產(chǎn)起到很大的作用;旌蟿恿痛萌剂先匀粫缪葜匾奶娲巧。
產(chǎn)能不會過剩
未來幾年,中國輕型車發(fā)動機(jī)產(chǎn)能變化非常顯著,從2004年的632萬臺,增長到2006年的910萬臺,預(yù)計(jì)到2010年,將再次增長到1377萬臺。此后直到2012年,發(fā)動機(jī)產(chǎn)能都在逐步增長。
粗略統(tǒng)計(jì),2005年之前,中國大陸有21家轎車發(fā)動機(jī)廠商,2005年到2007年之間有18家發(fā)動機(jī)廠投產(chǎn),2008年之后,目前計(jì)劃有3家將會投產(chǎn)。由于2005年到2007年之間投產(chǎn)的發(fā)動機(jī)比較集中,因此短期內(nèi)發(fā)動機(jī)生產(chǎn)可能會出現(xiàn)過剩。
那些認(rèn)為國內(nèi)發(fā)動機(jī)產(chǎn)能過剩的判斷是可以理解的,短期內(nèi),比如在2006年,產(chǎn)能利用率出現(xiàn)了小幅的下滑。但在2007年之后,長期來看,整個發(fā)動機(jī)的產(chǎn)能利用率將保持一個很好的狀態(tài),不存在增長過剩問題。產(chǎn)能利用率將由2004年的54%增長到2010年的60%,之后產(chǎn)能利用率也將保持平穩(wěn)上升趨勢,到2012年,預(yù)計(jì)增長率會達(dá)到66%。
而且2007年后,許多汽車生產(chǎn)巨頭將發(fā)動機(jī)生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到中國,這會使得許多在中國生產(chǎn)的國外品牌發(fā)動機(jī)出口到海外,同時中國許多自主品牌的發(fā)動機(jī)廠也會將大量的發(fā)動機(jī)出口到海外,所以未來發(fā)動機(jī)產(chǎn)能利用率并不會出現(xiàn)增長過剩的傾向。
那么未來產(chǎn)量走勢如何呢?CSM的數(shù)據(jù)顯示,2006年,中國發(fā)動機(jī)總產(chǎn)量為507萬臺,預(yù)計(jì)2012年將增長到909萬臺,年增長率在10.22%左右。柴油發(fā)動機(jī)的產(chǎn)量將會以年均12.39%的增長率增長,這一增長率要高出整個發(fā)動機(jī)市場的增長率,其市場份額也將從2006年的2.67%小幅度上漲到2012年的3%。汽油發(fā)動機(jī)年產(chǎn)量以10.17%的比例增長,市場份額將從2006年的97.3%下降到2012年的96.9%。
與此同時,汽油發(fā)動機(jī)和汽油—壓縮天然氣發(fā)動機(jī)在2006~2012年間,也將出現(xiàn)快速增長。特別是汽油—壓縮天然氣發(fā)動機(jī)的年增長率將達(dá)到38.9%。不過,這一看上去很高的增長率主要是因?yàn)橹捌汀獕嚎s天然氣發(fā)動機(jī)的基數(shù)原本就很小。
如果按照排量劃分來分析發(fā)動機(jī)產(chǎn)量,1.0~2.0L的發(fā)動機(jī)產(chǎn)量將越來越大。在1.0~1.5L和1.5~2.0L這兩個排量范圍內(nèi),發(fā)動機(jī)產(chǎn)量的年增長率較大,分別為12.93%和11.98%。在小于1.0L以下的排量范圍內(nèi),發(fā)動機(jī)產(chǎn)量的年增長率比較小,大概只有1.23%左右。而在大于 3.0L以上,則出現(xiàn)負(fù)增長。
柴油機(jī)水平不高
再深入一步,從汽油、柴油、混合動力和代用燃料三方面深入分析中國發(fā)動機(jī)產(chǎn)能變化,汽油發(fā)動機(jī)仍然是中國的主流發(fā)展方向。中國在柴油發(fā)動機(jī)方面的普遍水平還是不高,在卡車使用的大型柴油機(jī)上,中國做得還算不錯,但是排量都不大。大排量柴油發(fā)動機(jī)目前還不是中國的強(qiáng)項(xiàng)。目前轎車柴油機(jī)最強(qiáng)的是歐洲。由于目前國家對混合動力和代用燃料方面并未規(guī)定明確的方向,現(xiàn)在多家廠商都是在不同方向上探索。
占據(jù)市場主導(dǎo)地位的汽油發(fā)動機(jī)的變化與整個發(fā)動機(jī)產(chǎn)能的趨勢保持一致。排量小于或等于1.0L的汽油發(fā)動機(jī)產(chǎn)量逐漸減少,排量在..0~1.5L和1.5~2.0L的汽油發(fā)動機(jī)產(chǎn)量呈快速增長趨勢。升功率在45kW/L和55kW/L之間的汽油發(fā)動機(jī)所占比重比較大,幾乎占據(jù)了發(fā)動機(jī)總產(chǎn)量的70%左右。扭矩在80Nm/L和100Nm/L中間的汽油發(fā)動機(jī)占有一個很重要的部分,幾乎相當(dāng)于總產(chǎn)量的80%。
目前,我國生產(chǎn)的輕型車柴油發(fā)動機(jī)排量僅僅限定于幾個排量范圍內(nèi):1.2~1.6L、1.9L、2.5L和2.8L,所以,在中國柴油發(fā)動機(jī)可以選擇的范圍相對非常狹小,F(xiàn)在,小于1.5L的柴油發(fā)動機(jī)已經(jīng)擁有樣機(jī),且已開始試裝,但基于對中國排放標(biāo)準(zhǔn)和某些柴油相關(guān)體制的考慮,至今仍未推出量產(chǎn)計(jì)劃。
2.5~3.0L的柴油發(fā)動機(jī)占據(jù)了最大的市場份額,而且隨著時間的推移,該市場份額將進(jìn)一步擴(kuò)大。特別是最近幾年,中國一些合資廠或是某些本土的廠家開始引進(jìn)國外的先進(jìn)的輕型車柴油技術(shù)。這些新引進(jìn)的平臺或發(fā)動機(jī)項(xiàng)目的范圍大概在2.4L、2.5L和2.8L這樣一個范圍內(nèi)。
新技術(shù)也帶來了中國柴油發(fā)動機(jī)生產(chǎn)的變化。目前國內(nèi)大部分柴油發(fā)動機(jī)的扭矩都低于70Nm/L,但扭矩大于110Nm/L的柴油發(fā)動機(jī)市場增長速度最快。這些增長都是基于一些新的柴油發(fā)動機(jī)項(xiàng)目和柴油發(fā)動機(jī)廠在中國投產(chǎn)所致。如果按升功率劃分,目前由于中國柴油發(fā)動機(jī)技術(shù)落后,大部分柴油發(fā)動機(jī)的功率均低于 30kW/L。不過功率在30~35kW/L的柴油發(fā)動機(jī)的市場增長最快。同時,功率在大于45kW/L的范圍內(nèi),也出現(xiàn)明顯增長跡象。
再進(jìn)一步分析,在所有安裝柴油發(fā)動機(jī)的細(xì)分市場中,皮卡和輕型客車是最大的兩個分類,幾乎占據(jù)了整個市場份額的80%以上。在A級車(CSM標(biāo)準(zhǔn)的A級車相當(dāng)于一般而言的A00級車,B級車相當(dāng)于A0級車,C級車相當(dāng)于A級車,以此類推)和E級車中,沒有安裝柴油發(fā)動機(jī)的記錄。但裝有柴油發(fā)動機(jī)的D級車產(chǎn)量還是會逐年增加。
VVT技術(shù)將被廣泛應(yīng)用
目前,市場上應(yīng)用于發(fā)動機(jī)的比較有代表性的三種技術(shù)分別是VVT(可變氣門支持技術(shù))、TCI(廢氣渦輪增壓技術(shù))和DI(直噴技術(shù))。
未來,VVT技術(shù)將被廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動機(jī)上,其安裝率將從2005年的約12%上升到2012年的大約31%,這是一個很重要的變化。在未來幾年, VVT技術(shù)將是汽油發(fā)動機(jī)發(fā)展變化的一項(xiàng)非常重要的技術(shù),無論對于全球的汽車巨頭抑或部分本土廠商而言,VVT都是一個不可小視的權(quán)衡準(zhǔn)則,他們都要以此來達(dá)到中國的排放和燃油消耗的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
目前TCI和DI兩項(xiàng)技術(shù)在中國仍然處于起步階段,還很難判斷二者的明顯發(fā)展趨勢及中國消費(fèi)者對此類技術(shù)的顯著偏好傾向,來自CSM的預(yù)計(jì)表明,其安裝率在2005~2012年間,會一直維持在5%以下,大概在3%左右。
在1.3~1.8L的排量范圍內(nèi),全球發(fā)動機(jī)領(lǐng)域大約有5個比較有代表性的平臺。為滿足越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)和燃油消耗量的限制標(biāo)準(zhǔn),VVT和DI技術(shù)在這些平臺上應(yīng)用相對較為廣泛。而在1.8~2.4L之間大約6個有代表性的發(fā)動機(jī)平臺上,VVT、TCI和DI三項(xiàng)技術(shù)都得到廣泛的運(yùn)用,有些平臺已經(jīng)使用了其中兩項(xiàng)技術(shù),有時在一個平臺上同時出現(xiàn)三種技術(shù)。
華晨汽車的中華1.8T發(fā)動機(jī),直列4缸,16氣門雙置頂凸輪軸,采用的是 TCL技術(shù),使發(fā)動機(jī)在5500轉(zhuǎn)時能達(dá)到最大功率125kW,2000轉(zhuǎn)時達(dá)到最高扭矩235Nm,并達(dá)到歐Ⅳ排放要求,同時它的順序多點(diǎn)電噴、輕型全鋁合金發(fā)動機(jī),最大限度減小噪音的同時可有效節(jié)約用油。華晨有關(guān)人士告訴記者,未來,他們還將在此基礎(chǔ)上同時采用VVT技術(shù)。
柴油廢氣渦輪增壓技術(shù)和高壓共軌直噴技術(shù)在今后都將出現(xiàn)明顯的增長狀態(tài)。其中,廢氣渦輪增壓技術(shù)將會從2006年的40%左右增長到2012年的大約70%以上,而高壓共軌直噴技術(shù)將會從2006年的大約10%增長到2012年的大約35%左右。
在這里,一些分析人士特別將VTCI(可變渦輪增壓技術(shù))自TCI中分離出來,意在強(qiáng)調(diào)這一新興技術(shù)。在一定范圍內(nèi),它可以認(rèn)為是一種更先進(jìn)的TCI技術(shù)。VTCI技術(shù)的利用率雖然目前不是很高,但它代表著一種新的技術(shù)走向,預(yù)計(jì)在2006~2012年間,其利用率將維持在5%以下。
未來產(chǎn)自中國的混合動力轎車產(chǎn)量變化不會很大。現(xiàn)在自主品牌的廠商都在做混合動力車、做柴油車。他們在一些最新的概念和最新的發(fā)展方向上,和國際同行沒有太多區(qū)別。但是在具體技術(shù)實(shí)現(xiàn)上,還要做很多努力。至于他們能否在這個方向堅(jiān)持走下去,能走多遠(yuǎn),仍然存在較大變數(shù)。
CSM汽車分析師趙俊華認(rèn)為,對于未來在中國生產(chǎn)的汽油發(fā)動機(jī)來說,VVT技術(shù)是必要的。而為滿足從2007年起實(shí)行的最新排放標(biāo)準(zhǔn),DI-CR技術(shù)用在柴油機(jī)上也是必要的。
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