國內商用車國Ⅲ技術的重要選擇之一——電控單體泵
轉眼間,國Ⅲ排放標準正式實施已經兩個多月了。盡管商用車業內對于應對國Ⅲ該選擇何種技術路線的爭論依然不絕于耳,但是市場不等人,客戶正在進行著自己的判斷和選擇。從國Ⅲ實施后的首月即7月份的重卡銷售數據來看,7月重卡行業銷量28916輛,比實施前的6月份驟降51.06%。其中走常規排放控制技術路線(主要是電控高壓共軌技術)的一汽與東風7月銷量環比大降70%左右,遠大于行業的降幅;而走非常規技術路線(H泵+EGR技術)的中國重汽7月銷量環比也下降了35.18%,但降幅只有一汽與東風的一半,其當月銷量5970輛,排名由6月份的第三重新恢復到2007年的行業第一。看來選擇何種技術路線的確是值得各商用車企業,尤其是中、重卡企業深思的問題。
其實,經過半年多的爭論,在商用車界,即使是商用車用戶,也已對共軌技術和EGR技術頗為熟悉。共軌技術不僅先進,而且成熟,最有利于以后的排放升級,但是由于目前該技術幾乎完全被博世等跨國公司所壟斷,故其成本高,再加上其對油品敏感、產能不足、維修服務不便且昂貴,因此在一定時期內中國客戶對其有點望而卻步應在情理之中。EGR技術因其被歐美等發達國家所淘汰,將來排放達標升級十分困難,特別是這種技術的發動機可通過加裝“失效”裝置,在政府檢測時有效,而在平時失效,因此受到國內一汽、東風等商用車企業的質疑當然不足為怪。不過,由于該技術成本低廉,對油品不甚敏感,維修服務方便便宜,因此在短期內作為一種過渡方案而受到客戶的歡迎也在情理之中。
然而,令人費解的是,目前業界爭論的焦點主要集中在“電控高壓共軌噴射”和“H泵+EGR”兩大技術上,而很少人談到歐洲商用車巨頭們實現歐Ⅲ、甚至歐Ⅳ的主流技術——電控單體泵。
據統計,目前歐洲市場上85%以上的重型柴油機均采用電控單體泵技術。該技術發動機每個氣缸燃油噴射由各自的獨立噴射單元來完成。單體泵與噴油器之間用高壓油管連接。柴油通過置于單體泵體內、由電磁控制的溢油閥供給噴油器。ECU接收和處理各傳感器傳來的發動機運行參數信息,并與存儲的最優值進行比較,控制噴油正時和噴油量。其最高噴射壓力目前可以達到2000bar或更高。
電控組合泵是把電控單體泵組合成一體的型式,其工作原理與電控單體泵基本相同。由于電控單體泵是給發動機每個氣缸配裝一個高壓泵,因此它的最大優點是結構相對簡單,對原型發動機改動少,性能可靠,故障率低,壽命長,維修方便。此外,單體泵對油品的清潔度不太敏感,尤其是因噴射壓力較大,大功率柴油機的敏感性相對更弱。在當前國內油品質量無法滿足要求的條件下,使用單體泵技術的優勢不言而喻。當然,與高壓共軌系統相比,電控單體泵也存在缺點,主要是無法做到自由控制燃油噴射壓力、柴油機低速性能欠佳。
可喜的是,目前在國內,成都威特和亞新科南岳兩家企業已完全攻克并掌握了單體泵技術的所有難題,據稱,他們開發的自主創新產品——電控組合泵已經覆蓋重、中、輕型所有商用柴油車的配套,而且其產品價格目前只有電控高壓共軌噴射系統的一半;與此同時,一汽和東風兩大龍頭企業所屬的發動機公司也已進入單體泵技術的最后攻關階段,預計其產品將在2009年上半年推出。據預測,以成都威特和亞新科南岳為代表的國產電控組合泵產品在未來一年內有望形成25-35萬套的生產能力,到時其價格可以降到共軌系統的35%-45%。
據上分析,筆者認為,電控單體泵是適合我國國情的應對商用車國Ⅲ技術路線之重要選擇,說成最佳選擇也不為過。初步預計,到今年底,國內燃油噴射系統市場中,共軌系統將占60%,單體泵和直列泵+EGR各占20%;2009年年中,這三種技術將各占三分之一;但到2009年年底,單體泵將上升到40%或更高,而共軌系統和直列泵+EGR將各下降到30%以下。
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