2008年7月,我国全面实施国Ⅲ排放标准,中国柴油机开始进入电控燃油喷射时代。对于实现国Ⅲ排放的技术路线,国内柴油机行业也有过激烈争论,争论的焦点主要集中在高压共轨系统和EGR(废弃再循环系统)。随着市场化的发展和争论的逐渐平息,开发出EGR国Ⅲ柴油机的中国重汽集团也表示EGR国Ⅲ柴油机是一个过渡型产品。
釆用高压燃油喷射电控系统适应国Ⅲ乃至更高级别的排放法规,是柴油机行业的共识。但是由于自主品牌产品的缺失,博世等高压燃油喷射系统跨国供应商利用技术优势在中国市场赚取了高额利润。从技术角度讲,目前使用最广泛的高压共轨系统的开发难点主要表现在以下几个方面:
首先,控制策略的开发是关键,包括发动机运行的控制策略和燃油喷射系统本身的控制策略。一套科学有效的控制策略,对燃油喷射系统性能和发动机性能至关重要。控制策略的开发需要大量的经验积累,需要以大量实验数据作为支撑。受到行业和企业发展的局限,这一点正是国内企业短时间难以弥补的短板。
其次,控制系统的开发难度较大。控制系统是整个燃油喷射系统的“大脑”,指挥各个执行器在特定工况下完成指定操作。不仅仅是柴油机高压喷射系统,国内在很多零部件开发方面都受制于控制系统的开发。第一,开发控制系统需要投入大量人力、财力。控制系统的开发不但要求相关人员知识水平较高,而且从某种意义上说,又是劳动密集型产业。这就需要企业有足够的实力搭建研发平台。其次,控制系统的开发是一个长期过程,短时间内很难见效,这就要求企业有战略眼光,能从长远利益考虑。
第三,由于要实现精确控制喷油,高压燃油共轨系统对执行器的加工精度要求非常高。加工工艺又是国内精细化产品生产的一大阻碍,包括喷油器、油轨在内的一些核心零部件,国内很多企业还不具备生产能力。
第四,即便小批量产品质量过关,如何控制批量化以后产品性能的一致性,是又一难题。
可以看出,制约自主开发成熟高压燃油共轨系统的因素很多,归根结底还是基础工业落后,因此不能一味将所有责任推给政府、行业或者企业的任何一方。高压共轨系统的自主开发,需要政府的引导、支持,行业相关部门的组织、协调,企业之间的相互合作,甚至相关行业,比如机械设备制造业的发展与支持。