大家瞧不起的柴油機(jī)，正上演著一出中國(guó)企業(yè)逆襲西方壟斷的爽劇。

早期的柴油機(jī)有多拉胯？

兩個(gè)大男孩在拖拉機(jī)上吹手套，柴油機(jī)冒出了滾滾黑煙，然后砰的一聲，手套就炸了，臉上全是黑煙。

是的，沒(méi)錯(cuò)，傻大笨粗冒黑煙，成了人們對(duì)柴油機(jī)的第一印象。

不過(guò)，后來(lái)由于中國(guó)的逆襲突破，這種情況便不復(fù)存在。

1897年，德國(guó)工程師魯?shù)婪颉?狄塞爾，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次失敗后，終于制造出世界第一臺(tái)柴油機(jī)。

雖然功率只有14千瓦，但它的誕生卻是內(nèi)燃機(jī)史上的重大飛躍。

不僅把蒸汽機(jī)甩了幾條街，還把已經(jīng)問(wèn)世的奧拓汽油機(jī)按在地上摩擦。

第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，魯?shù)婪虻牟裼蜋C(jī)，更是成為各國(guó)潛艇的主要?jiǎng)恿Α?/p>

從原理上看，主流的柴油機(jī)跟汽油機(jī)都屬于四沖程運(yùn)轉(zhuǎn)，也就是進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣，但兩者有著本質(zhì)區(qū)別。

首先，柴油的能量密度高于汽油，在單位體積下爆發(fā)出來(lái)的能量也更大。

再加上，柴油的燃點(diǎn)低于汽油，這導(dǎo)致兩者的燃燒方式并不一樣。

汽油是點(diǎn)燃，也就是燃料在汽缸內(nèi)依靠電火花塞點(diǎn)燃。

但柴油就不一樣，它是壓燃的。

不需要火花塞，通過(guò)高壓帶來(lái)的高溫直接點(diǎn)燃柴油。

壓力越大，溫度就越高，燃燒也就越高效。

就拿單缸拖拉機(jī)來(lái)說(shuō)，別看排量只有0.8升，卻能爆發(fā)出不可思議的力量。

別的車(chē)冒黑煙是極限，而它卻是剛剛開(kāi)始發(fā)力。

既能拉犁耕地，還可以換斗拉貨，幾乎無(wú)所不能，只要裝得下，啥都能拉得走。

然而，由于國(guó)內(nèi)柴油機(jī)技術(shù)不過(guò)關(guān)，導(dǎo)致柴油燃燒不充分，因此常常見(jiàn)到它突突突的冒黑煙。

而反觀國(guó)外的柴油機(jī)，卻沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。

這背后，是因?yàn)樗麄冇玫搅恕?strong>電控柴油高壓共軌系統(tǒng)”。

這是一種在高壓油泵、壓力傳感器和電控單元(ECU)組成的閉環(huán)系統(tǒng)中，將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過(guò)程，彼此完全分開(kāi)的供油方式。

傳統(tǒng)機(jī)械泵供油，需要先將柴油送到機(jī)械泵，然后經(jīng)柱塞壓縮后，到達(dá)噴油嘴，最后霧化進(jìn)入氣缸。

在這個(gè)過(guò)程中，噴油壓力直接依賴(lài)于柱塞泵的瞬時(shí)壓縮能力。

如果進(jìn)入噴油嘴的壓力低了，就容易導(dǎo)致燃燒不充分，自然會(huì)冒出黑煙。

但高壓共軌系統(tǒng)就不一樣了。

它先將柴油注入到共軌管，并維持一個(gè)高壓狀態(tài)，在ECU的精確調(diào)控下，通過(guò)噴油器的高速電磁閥控制噴射，實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)響應(yīng)。

這樣一來(lái)，柴油便能燃燒得更充分。

做個(gè)形象的比喻，高壓共軌系統(tǒng)就相當(dāng)于柴油機(jī)的“心臟”和“大腦”。

雖然聽(tīng)起來(lái)很容易，但想要實(shí)現(xiàn)起來(lái)卻非常困難。

首先，如何控制每個(gè)噴油器，都能從共軌管中獲取同樣質(zhì)量、同樣壓力的燃油。

這背后，需要極其精密的液壓設(shè)計(jì)和閉環(huán)控制算法。

其次，如何將這套復(fù)雜組件制造出來(lái)是一個(gè)大難題。

極高的油壓對(duì)各部件的密封和控制，都提出了很高要求。

比如，電控共軌系統(tǒng)有幾對(duì)耦合件，要承受2000多公斤壓力，還要靈活運(yùn)動(dòng)，不泄漏，并且間隙只有2-3微米，比頭發(fā)絲還要細(xì)。

此外，活塞需具備高強(qiáng)度和高耐磨性，連桿需要具有高韌性和耐疲勞性，氣缸體需要具備高抗熱變形能力。

如果共軌系統(tǒng)某個(gè)環(huán)節(jié)出問(wèn)題了，便牽一發(fā)而動(dòng)全身。

由于國(guó)外在該領(lǐng)域發(fā)展的早，早就筑起了龐大的技術(shù)壁壘，因此占據(jù)了全球柴油機(jī)市場(chǎng)的大部分份額。

你要是沒(méi)專(zhuān)利、沒(méi)核心算法，連配件都造不出來(lái)。

尤其是德國(guó)博世，曾經(jīng)占據(jù)中國(guó)市場(chǎng)85%的份額。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年，中國(guó)柴油機(jī)市場(chǎng)中進(jìn)口品牌占比高達(dá)70%，國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)僅占30%，且多集中在低端市場(chǎng)。

但對(duì)于中國(guó)人來(lái)說(shuō)，最不缺的就是打破壟斷的那股狠勁。

2005年，無(wú)錫油泵油嘴研究所傳來(lái)一則振奮人心的好消息。

他們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)攻堅(jiān)，成功研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的柴油機(jī)高壓共軌噴油系統(tǒng)，并順利完成了1500公里的無(wú)故障路試。

這一突破不僅意味著中國(guó)柴油機(jī)行業(yè)的崛起，也標(biāo)志著中國(guó)在關(guān)鍵核心技術(shù)上的逐步突破。

更讓中國(guó)成為繼美國(guó)、德國(guó)和日本之后，第四個(gè)掌握該技術(shù)的國(guó)家。

在解決完污染問(wèn)題后，中國(guó)又將困擾全球柴油機(jī)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)難題 — 熱效率，提升到了行業(yè)領(lǐng)先的53%。

這標(biāo)志著中國(guó)柴油機(jī)，從“追趕者”躍升為無(wú)可爭(zhēng)議的“領(lǐng)跑者”。

熱效率越高，意味著燃油的利用率越高，單位能耗產(chǎn)生的動(dòng)力更強(qiáng)，同時(shí)排放的二氧化碳和污染物也更少。

據(jù)估算，相關(guān)技術(shù)若全面推廣，每年可為中國(guó)節(jié)約燃油近2000萬(wàn)噸，減少碳排放超6000萬(wàn)噸。

曾經(jīng)，我國(guó)使用的是德國(guó)技術(shù)，每生產(chǎn)一臺(tái)就得支付高昂的許可證費(fèi)用。

這不僅增加了企業(yè)負(fù)擔(dān)，也讓中國(guó)在技術(shù)談判中處于弱勢(shì)地位。

更可惡的是，在2009年的時(shí)候，德國(guó)為了限制我們的發(fā)展，竟然單方面終止了許可證的使用，導(dǎo)致我國(guó)企業(yè)一時(shí)之間陷入了兩難境地。

但現(xiàn)在，國(guó)產(chǎn)高壓共軌系統(tǒng)的問(wèn)世，讓中國(guó)擺脫了對(duì)德國(guó)技術(shù)的依賴(lài)。

自2014年以來(lái)，包括濰柴、玉柴、錫柴在內(nèi)的國(guó)內(nèi)幾家大的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廠家，開(kāi)始嘗試使用國(guó)產(chǎn)共軌系統(tǒng)。

隨著技術(shù)的不斷迭代和性能的持續(xù)提升，國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)在穩(wěn)定性、耐用性和環(huán)保性能上逐漸趕超國(guó)際品牌，贏得了市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可和消費(fèi)者的信賴(lài)。

中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，2017年，國(guó)內(nèi)22家柴油機(jī)企業(yè)銷(xiāo)售車(chē)用柴油機(jī)357.52萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)23.98%。

到了2023年，我國(guó)車(chē)用柴油機(jī)銷(xiāo)量已突破400萬(wàn)臺(tái)大關(guān)，國(guó)產(chǎn)品牌占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位。

不僅如此，許多國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)憑借優(yōu)異的性能和極高的性?xún)r(jià)比，開(kāi)始走出國(guó)門(mén)，成功打入東南亞、中東、非洲等國(guó)際市場(chǎng)，甚至在歐美市場(chǎng)也嶄露頭角。

這一成績(jī)，充分證明了中國(guó)柴油機(jī)技術(shù)的成熟與競(jìng)爭(zhēng)力。

有些人可能不明白，為啥我們一定要拿下柴油機(jī)技術(shù)？

因?yàn)樗粌H是單一的技術(shù)突破，更是一場(chǎng)關(guān)乎國(guó)家安全的保衛(wèi)戰(zhàn)。

在軍事領(lǐng)域，柴油機(jī)可是坦克、軍艦等軍用設(shè)備的"動(dòng)力心臟"。

過(guò)去，我國(guó)主戰(zhàn)坦克的柴油機(jī)依賴(lài)進(jìn)口。

不僅價(jià)格昂貴，維修時(shí)還要看國(guó)外技術(shù)人員的臉色。

而現(xiàn)在，這樣的情景一去不復(fù)返。

以我國(guó)現(xiàn)役的99A主戰(zhàn)坦克為例。

這臺(tái)重達(dá)58噸的鋼鐵巨獸能在高原、沙漠、雨林等復(fù)雜地形中實(shí)現(xiàn)70公里/小時(shí)的沖刺速度，能連續(xù)行駛500公里不加油，能攀爬30度陡坡并跨越2.7米寬的壕溝。

這些震撼的性能指標(biāo)背后，就是國(guó)產(chǎn)柴油機(jī)提供的澎湃動(dòng)力。

毫不夸張的說(shuō)，如果不能將核心技術(shù)掌握在自己手中，國(guó)防安全將面臨重大隱患。

正是懷著這種強(qiáng)烈的憂患意識(shí)和使命擔(dān)當(dāng)，中國(guó)柴油機(jī)技術(shù)走上了艱苦卓絕的逆襲之路。

從昔日“黑煙滾滾”的嘲諷，到今日“綠色心臟”的榮耀，這是一部濃縮了中國(guó)工業(yè)自力更生、創(chuàng)新突圍的壯闊史詩(shī)。

它用鐵一般的事實(shí)證明：真正的核心技術(shù)，是買(mǎi)不來(lái)的、求不來(lái)的，更是討不來(lái)的。

技術(shù)無(wú)聲，但它說(shuō)的話，比誰(shuí)都有分量。