正向和反向发动机开发有什么区别?
曾经中国生产不出汽车发动机,大部分汽车工业都要用同样老旧的三菱4G63来更新换代,三菱才能大赚一笔。无法生产喷气发动机拖累了大飞机产业,所以每年给波音和空客几千亿美元,换取所需的客机;而且在军事领域就算你想花钱买,也没人会卖给你。
久而久之,发动机技术越来越复杂,追赶的难度也越来越高,高到令人气馁,甚至没有勇气追赶。行业内不时有国际垄断企业炮制出“造不如买”等“高论”,动摇了国内决策者的意志。自1983第一家合资车企北京吉普成立以来,乘用车使用的发动机一直没有自主研发。直到2005年,奇瑞在QQ上的3缸和4缸发动机实现了纯国产发动机的突破。
发动机自主的呐喊
回想那一年,真的很惨。从1956成立一汽,到1983成立第一家合资车企,中国还没有汽车发动机,充其量只是“能用”,在动力、噪音、振动、油耗、排放、可靠性等几乎所有方面都落后,很难成为一套完整的乘用车。当然,这种情况也是家用车行业缺位造成的。没有需求,就没有技术进步的动力。
但是合资的大门打开后,这种情况持续了22年,非常不正常。现在来看,也是因为我们被忽悠到了“市场换技术”,全面放开。当时外企在舆论上刻意放大技术创新的难度,“外国的就是最好的”的观念主导了整个行业,导致中国股东只学会“在买买中买”。
打开市场的合资车企没有一家拿到技术。现在我明白了一个道理:一方面,为什么有人卖给你杀人狂和蛋鸡?另一方面,躺着赚钱的中国股东将有动力自己投资R&D。所以,在那个竞争合资机会的年代,奇瑞这个地方小国企,不得不努力,成为发动机行业的先行者。
即使是现在,合资车也不接受中国股东品牌的发动机,这是“血统论”宣传洗脑的结果,更是因为大家都知道,发动机是工业的缩影,谁的发动机技术领先,谁就能赚取大部分利润。
然而,合资开放37年,汽车行业的发动机技术依然不容乐观。好像很多企业自己?"?能开发生产吗?”?发动机坏了,但能自主研发和调整发动机的企业还是屈指可数。秘诀在于,发动机研发分为几个级别,只有掌握了最高级别的人才可以说掌握了发动机的“核心技术”。从这个意义上说,奇瑞可能仍然是国内唯一一家能够在量产层面掌控发动机核心技术的公司。
第一关,小白入门关。入门级发动机企业可以制造发动机,根据技术进步的要求稍加升级,比如把国四改成国五,把化油器改成电喷等等。其实这也不算技术,技术实力顶多比高级修理厂强。国内大部分合资企业的技术水平都在这个阶段,虽然他们的发动机性能还可以,但是仅限于制造层面;在研发层面没有大幅度提升的能力,全靠国外输血。比如东风本田发生机油乳化事件后,并没有能力和力量去探究和判断原因,只能等待日本本田的工程师调查研究后得出结论并向公众发布。
第二个层次,合作开发层次。这个级别的车企可以在很多供应商的配合下开发新的发动机。但实际上,关于供应商的“合作”有很多说法——可以是供应商全权负责某个子系统的研发,也可以是在OEM设计完成后,供应商可以按要求生产部分零部件。
虽然对外称为“合作”,但前者相当于供应商整体承包R&D,后者只是委托供应商生产,所以供应商收取的费用差别很大。如果车企没有核心技术,需要供应商的深度“合作”,那么开发周期会受到零部件供应商的严重制约,知识产权费、开发费、制造费都很贵。而这些道理外界并不太了解。
目前大部分自主品牌车企都是这个阶段:看起来可以开发一些发动机车型,但是很多具体的零部件都是国际大牌零部件供应商开发的。主机厂负责的零件,其实就是可以用很多年的缸体、缸盖、油底壳等相同零件,理论上可以从其他车上反过来。因为零部件供应商要赚钱,要同时服务于很多车企,所以不会单独为一家车企开发一个零部件,而是在自己的产品系列中找到性能相近的东西,改造出来满足客户的需求。
第三层次,完全自控层次。上面说的“R&D”,无论供应商介入多深,都只涉及硬件层面,而“完全自主可控”层面,会在硬件的基础上继续升级,要求发动机的核心部分——软件完全自主可控。引擎软件,指的是引擎?"?脑子?”?ECU里的程序是“发动机控制系统”,程序是由控制逻辑生成的,也就是发动机可能遇到的所有工况下的所有应对方法。需要多年的积累和实践才能运用到最终的生产中,是发动机研发的核心技术。
不用说,合资企业的所有引擎在软件方面都必须来自国外合作伙伴。自主品牌车企的发动机、控制程序、调校大多由国外几大供应商完成:博世、大陆、德尔福...虽然汽车行业是一个高度合作的行业,但这类外企的依赖仍然令人沮丧。
没有哪个国外的元器件供应商会卖给你这部分核心技术;另一方面,没有哪个零部件厂商能够掌握发动机的所有技术,所以即使想卖,也没什么好卖的。要想达到自主可控的状态,必须依靠车企自己从无到有的积极研发,不断积累,在量产车上不断应用、反馈、改进、升级?.....?需要几个周期才能满足日常使用的需求。
但国内车企大多在技术上奉行实用主义:“只要能造出来,更重要的是快速卖车,不管是谁的技术。”而且由于前几年汽车的电动化趋势和补贴,很多汽车公司借机表示将“不再在汽油机上投资新R&D”,全面转用“弯道超车”的电动化技术。
所以国内只有奇瑞达到了这个技术水平。
奇瑞开发的发动机控制系统,光是控制逻辑就做了2万页PDF文件。这2万页的知识产权,是奇瑞从2003年立项攻关发动机控制系统以来的长期积累,不是一蹴而就的。17年的坚持和17年对变速器控制系统TCU研发的同样投入,让奇瑞在发动机上实现了“完全自主可控”的目标。截至目前,使用奇瑞自主发动机控制系统的车辆总数已超过654.38+0万辆,行驶在世界各地。
在核心技术的研发上,奇瑞确实有点专一。完全自主可控的优势是什么?从效果来看,除了继续降低成本,车辆的操控性、舒适性、乘坐舒适性、油耗、排放、动力等。都是严格为自己的发动机定制的,而不是在供应商通用版的基础上改进,驾驶体验也更符合最初的设计。这些好处可以马上体现在产品的价格和性能上,让消费者得到实惠。
这只是短期的兴趣水平。作为车企的顶级核心技术,赋予奇瑞在产品改装升级上完全的自主权,可以根据自身需求随时对国内外车型进行改进或升级,不再受制于人;也为以后的研发打下良好的基础。当然,由于核心技术的研发投入了数亿、数十亿的资金,奇瑞在新车研发和品牌推广上捉襟见肘,这也导致了其营销乏力。
但业内人士都知道,只有控制好发动机和变速器的最低控制技术,才能发挥发动机和变速器的最佳性能,并与之匹配到尽善尽美。奇瑞制造发动机23年,从买二手发动机生产线到占领技术巅峰,用了17年的时间。发动机的口碑一直都不错,没听说过烧机油、乳化机油等对奇瑞发动机的负面群评。2000年1万公里的保修政策也是这种R&D能力的有力证明。
图注:奇瑞10年1万公里的保修政策不是心血来潮,而是基于200万公里实际路试和各车型15000小时台架测试(1.7年不间断的各种测试)的技术自信。
这个R&D值有一个易于理解的参照系。我们熟悉的华为,拥有5G标准、移动芯片、基带、通信基站的技术,所以它可以打通这些链条,把手机的性能整合到极致,比苹果更好更便宜,同时也有利可图。但由于苹果没有5G技术,没有基站技术,芯片也是从外面采购,耗电,价格贵,经常信号不好。只有iOS操作系统比华为强。
因为汽车行业没有手机行业那么高的集成度和垄断特性,国外技术占据了大部分核心零部件领域,所以即使有一两家汽车企业占据了核心技术的制高点,在和平时期也不会很明显。但在华为这样的情况下,自主核心技术才是企业延续生命的护身符。当然,汽车行业很开放,不容易遇到极限压力。
由于奇瑞掌握了发动机控制的底层技术,外资零部件将很难维持其在中国汽车工业技术服务中的垄断利益,所有自主品牌汽车企业和用户都将受益。因为它告诉整个行业一件事:中国车企掌握发动机核心技术是有可能的;而且奇瑞辐射的高端人才可以帮助有想法的企业在短时间内完成这一点。它粉碎了过去整个行业的超高利润率,就像2000年,奇瑞第一辆8.8万元起步的风云车,完全击穿了老捷达车1.6万元以上的稳定价格。之后,就连捷达车的购买者,也得到了一辆打着奇瑞之光的更便宜的车。
传奇奇瑞2000年推出第一款风云车,以8.8万元打破行业价格坚冰,将1.6万元起步的捷达、桑塔纳拉下神坛,惠及所有购车者。轿车家族开始进入加速成长阶段。
发动机的正向研发和逆向研发有什么区别?事实上,如果没有奇瑞在2003年的前瞻性布局,现在想单纯依靠自己的力量,是达不到“完全控制”的高度的,时间窗口已经关闭。他们和外人没有太大区别,其内涵只能用“沧海难为水”这句诗来理解。
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