隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，汽車已經(jīng)成為每個(gè)家庭出行的首選交通工具。然而，在發(fā)動(dòng)機(jī)這一核心部件上，我國(guó)的技術(shù)水平尚未達(dá)到日本的高度，甚至有國(guó)外媒體曾斷言，即便給予中國(guó)50年時(shí)間，也難以制造出高性能發(fā)動(dòng)機(jī)。

面對(duì)這種質(zhì)疑，中國(guó)的科研人員并未退縮，而是投入大量精力進(jìn)行研究。他們甚至拆解了上百臺(tái)日本發(fā)動(dòng)機(jī)，試圖找出其中的技術(shù)奧秘，但最終仍未能成功仿制。對(duì)此，專家們總結(jié)出了四個(gè)關(guān)鍵性難題。究竟是什么原因?qū)е铝诉@種差距？中國(guó)是否具備突破的可能？

日本發(fā)動(dòng)機(jī)

要了解日本發(fā)動(dòng)機(jī)為何如此強(qiáng)大，首先需要回顧其發(fā)展歷史。日本汽車工業(yè)的起步時(shí)間遠(yuǎn)早于我國(guó)，早在20世紀(jì)初，他們就已經(jīng)開始研發(fā)和制造柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。

二戰(zhàn)期間，盡管部分高性能發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目未能取得預(yù)期成果，但日本陸軍與三菱、日立等企業(yè)合作，積累了豐富的發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，日本經(jīng)濟(jì)迅速?gòu)?fù)蘇，尤其是在工業(yè)領(lǐng)域表現(xiàn)突出。1955年，日本通產(chǎn)省提出“國(guó)民車”概念，旨在推動(dòng)企業(yè)生產(chǎn)大眾能夠負(fù)擔(dān)得起的小型汽車。

這項(xiàng)政策取得了顯著成效，短短十幾年內(nèi)，日本汽車產(chǎn)量躍居全球第二，超越了西德。

1972年，本田推出了CVCC發(fā)動(dòng)機(jī)，成為全球首個(gè)滿足嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品。這一成就標(biāo)志著日本不僅在產(chǎn)量上領(lǐng)先，更在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面實(shí)現(xiàn)了突破。

到了八九十年代，日本迎來了性能車的黃金時(shí)期。豐田AE86、本田NSX、日產(chǎn)GT-R R32等經(jīng)典車型至今仍被眾多車迷津津樂道。

這些車型背后，是日本企業(yè)在發(fā)動(dòng)機(jī)性能與可靠性方面的極致追求。

同時(shí)，他們?cè)诓裼蜋C(jī)領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，不斷優(yōu)化燃燒室結(jié)構(gòu)、噴油系統(tǒng)和電子控制單元，逐步將發(fā)動(dòng)機(jī)的整體品質(zhì)提升至世界級(jí)水平，其耐用性更是全球領(lǐng)先。

由此可見，日本發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)大并非依靠某一單一技術(shù)突破，而是幾十年來在技術(shù)研發(fā)、制造工藝和資金投入上的持續(xù)積累。他們將發(fā)動(dòng)機(jī)視為核心競(jìng)爭(zhēng)力，傾注了大量心血。

那么問題來了，既然日本能夠做到，我們?yōu)槭裁催t遲無法實(shí)現(xiàn)突破？

專家點(diǎn)出四大現(xiàn)實(shí)難題

早期，國(guó)內(nèi)一些汽車企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)確實(shí)購(gòu)買了大量日本發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行拆解分析。前前后后拆解的數(shù)量早已超過百臺(tái)，但最終發(fā)現(xiàn)，盡管能夠理解其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，卻無法制造出性能相同的發(fā)動(dòng)機(jī)。

后來有專家總結(jié)出四個(gè)關(guān)鍵性難題。這并非玄學(xué)，而是實(shí)實(shí)在在的技術(shù)差距。發(fā)動(dòng)機(jī)并非簡(jiǎn)單的拼裝玩具，其制造過程涉及多個(gè)復(fù)雜環(huán)節(jié)。

例如，發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體、曲軸、凸輪軸等核心部件，對(duì)加工精度的要求極高，誤差必須控制在微米級(jí)別。

而實(shí)現(xiàn)這種高精度加工，離不開先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床。長(zhǎng)期以來，日本和德國(guó)在這一領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，即使向我國(guó)出口，最先進(jìn)的型號(hào)也常常受到限制。缺乏高端設(shè)備，自然難以制造出精密部件。

日本發(fā)動(dòng)機(jī)不僅設(shè)計(jì)精巧，材料選擇也極具優(yōu)勢(shì)。例如，他們普遍采用高強(qiáng)度、輕量化的鋁合金和特種鋼材，這些材料在高溫高壓環(huán)境下仍能保持良好的穩(wěn)定性，對(duì)后續(xù)零件制造產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

日本企業(yè)在生產(chǎn)過程中對(duì)質(zhì)量的把控近乎苛刻。每一個(gè)零件的裝配方式、扭矩大小、間隙控制，都有極其嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

更關(guān)鍵的是，他們大量采用融合工藝，使各個(gè)零件之間實(shí)現(xiàn)無縫配合，形成一個(gè)高度集成的整體系統(tǒng)。

這種工藝背后是一整套成熟的質(zhì)量管理體系，僅靠拆解難以掌握。此外，許多精密部件一旦拆解就可能損壞，想要完整還原幾乎不可能。

更重要的是，日本企業(yè)在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域申請(qǐng)了大量專利，從燃燒室形狀到噴油嘴結(jié)構(gòu)，甚至一顆特殊鉚釘都能申請(qǐng)專利保護(hù)。

截至2023年，他們?cè)诎l(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)技術(shù)上的專利累計(jì)超過7萬項(xiàng)，將核心技術(shù)牢牢掌控在手中。因此，“拆解百臺(tái)卻無法仿制”的說法并不夸張。

這并非因?yàn)槲覈?guó)工程師能力不足，而是在缺乏完整技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的情況下，某些技術(shù)路徑確實(shí)難以走通。

不過，仿制從來不是最終目標(biāo)，真正的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)超越。近年來，中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)逐漸摸索出了一條適合自己的發(fā)展道路。

換道超車

很多人可能沒有注意到，雖然我們?cè)趥鹘y(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域追趕艱難，但并未固守一條路徑。尤其是在新能源汽車?yán)顺迸d起之后，中國(guó)車企展現(xiàn)出驚人的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。

從2015年開始，中國(guó)新能源汽車的產(chǎn)銷量連續(xù)九年位居全球第一，全球一半的電動(dòng)車行駛在中國(guó)道路上。電池、電機(jī)、電控這三大核心技術(shù)，我們逐步實(shí)現(xiàn)了自主可控，并開始向海外市場(chǎng)輸出。

你可能會(huì)問，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)是否就被放棄了？答案是否定的。在混合動(dòng)力車型仍為主流的當(dāng)下，發(fā)動(dòng)機(jī)作為增程器或直接驅(qū)動(dòng)單元，依然具有不可替代的重要性。

中國(guó)品牌在這方面也取得了顯著進(jìn)展，甚至在某些關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了突破。廣汽集團(tuán)在2024年4月宣布，其新一代發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率突破46%，單缸機(jī)熱效率更是達(dá)到52.5%，已處于全球領(lǐng)先水平。

他們是如何實(shí)現(xiàn)這一突破的？依靠的是稀薄燃燒與湍流射流點(diǎn)火等聽起來復(fù)雜但效果顯著的技術(shù)。簡(jiǎn)單來說，就是讓燃油燃燒得更徹底、更高效，從而提升燃油經(jīng)濟(jì)性并降低排放。

日本企業(yè)也開始采購(gòu)中國(guó)制造的發(fā)動(dòng)機(jī)。2024年5月，日本川崎重工被曝采購(gòu)奇瑞發(fā)動(dòng)機(jī)。

其實(shí)，這種合作早在2013年就已經(jīng)開始，奇瑞早在十年前就將發(fā)動(dòng)機(jī)出口至美國(guó)、日本等市場(chǎng)。截至目前，奇瑞發(fā)動(dòng)機(jī)已出口至80多個(gè)國(guó)家，累計(jì)銷量超過120萬臺(tái)。

他們出口的SQR372型號(hào)主打高效、低噪音、低油耗，甚至能實(shí)現(xiàn)70–80萬公里無大修，這些指標(biāo)恰恰是日本企業(yè)曾經(jīng)最擅長(zhǎng)的。

奇瑞的另一款明星產(chǎn)品4J16，是國(guó)內(nèi)首款滿足國(guó)六排放標(biāo)準(zhǔn)的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)，采用了缸內(nèi)直噴、可變氣門等先進(jìn)技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)了從追趕到并跑。

這一成就的背后，是中國(guó)制造整體水平的提升。數(shù)字化工廠迅速普及、工藝質(zhì)量控制體系不斷完善、研發(fā)人員逐步掌握核心技術(shù)原理等，都為發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)步提供了有力支撐。

從模仿到自主研發(fā)，從引進(jìn)到出口，這條道路我們走了幾十年。雖然起步較晚，但步伐穩(wěn)健。

回顧過去，當(dāng)年拆解上百臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)卻無法仿制的經(jīng)歷，并非完全是壞事。它讓我們更加清醒地認(rèn)識(shí)到，真正的高端制造不是靠拆解就能獲得的，核心技術(shù)必須依靠自主研發(fā)、持續(xù)積累和迭代升級(jí)。

日本發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)大，源自其在精密制造、材料研發(fā)和質(zhì)量控制等方面數(shù)十年如一日的深耕。而中國(guó)汽車工業(yè)，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，正逐步擺脫“模仿者”的標(biāo)簽。

我們?cè)趥鹘y(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)上穩(wěn)步推進(jìn)，在新能源賽道上更是實(shí)現(xiàn)了彎道超車，全球一半以上的電動(dòng)車行駛在中國(guó)道路上。這份成績(jī)單足以令人自豪。

未來，我們或許無需再糾結(jié)于是否能夠仿制日本發(fā)動(dòng)機(jī)。因?yàn)橹袊?guó)的汽車工業(yè)，正以自己的方式，書寫全新的技術(shù)篇章。這條路或許起步較晚，但步伐堅(jiān)定，前景可期。

主要信源

日本發(fā)動(dòng)機(jī)為何難以仿制？我國(guó)專家拆解上百臺(tái)汽車，發(fā)現(xiàn)4大差距——兵器雜志2022-03-23廣汽發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率突破46%，達(dá)到世界領(lǐng)先水平——封面新聞2024-04-09日本大量采購(gòu)奇瑞發(fā)動(dòng)機(jī)，背后原因，令人深思——半島都市報(bào)2024-05-20人民資訊在2022年3月20日《拆了上百臺(tái)日系發(fā)動(dòng)機(jī)，國(guó)產(chǎn)車為何仿制不出來？原因主要有四點(diǎn)》的報(bào)道