科技日?qǐng)?bào)記者?俞慧友
6月9日，湖南省衡陽國家級(jí)高新區(qū)。南岳電控（衡陽）工業(yè)技術(shù)股份有限公司（以下簡稱南岳電控）廠房里，工作人員正在緊張忙碌著。
(資料圖片僅供參考)
“忙不完，根本忙不完。”南岳電控副總經(jīng)理、生產(chǎn)負(fù)責(zé)人李運(yùn)升告訴科技日?qǐng)?bào)記者，“從大年三十到現(xiàn)在，一直在加班。客戶求貨都堵到廠房這邊了！”
在湖南，如今火爆到“排隊(duì)坐等”的，不只是“網(wǎng)紅奶茶”和小吃，還有南岳電控自主研制、突破國外壟斷的電控高壓共軌系統(tǒng)。
形勢(shì)倒逼，打響關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)是道路運(yùn)輸車輛的“心臟”，電控高壓共軌系統(tǒng)則是發(fā)動(dòng)機(jī)的“心臟”，是決定污染物排放、能耗水平的關(guān)鍵零部件。
此前，我國電控高壓共軌系統(tǒng)市場幾乎被德、美和日企壟斷，國產(chǎn)柴油機(jī)制造受到很大制約。
“現(xiàn)在不會(huì)了，我們已經(jīng)成功研發(fā)并實(shí)現(xiàn)大批投產(chǎn)應(yīng)用。”南岳電控董事長、技術(shù)團(tuán)隊(duì)帶頭人龍美彪說。
結(jié)果很喜人，過程很曲折。
2009年前后，南岳電控經(jīng)歷了一番博弈。那時(shí)，該企業(yè)牢牢掌握著電控單體泵的核心技術(shù)，在市場上有著“絕對(duì)話語權(quán)”，光靠這一項(xiàng)技術(shù)，就能過得“輕松滋潤”。
是抱著單體泵過好日子，還是再打一場關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)？當(dāng)龍美彪提出“研發(fā)高壓共軌技術(shù)”時(shí)，立刻引發(fā)了公司內(nèi)部的意見分歧。
回憶起當(dāng)年的提議，龍美彪認(rèn)為這是大環(huán)境倒逼的結(jié)果。“國家對(duì)環(huán)保的重視程度只會(huì)越來越高，配套電控高壓共軌系統(tǒng)的高效節(jié)能低排柴油機(jī)，是未來柴油機(jī)發(fā)展的必然方向。”他說，“與其等到技術(shù)跟不上了再去研究，不如利用已有技術(shù)積淀，早點(diǎn)動(dòng)手！”
為了達(dá)成共識(shí)，南岳電控啟動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)研究有所延遲，2010年終于正式立項(xiàng)。9年后，公司自主研發(fā)出電控高壓共軌系統(tǒng)；2021年，實(shí)現(xiàn)對(duì)國內(nèi)主流發(fā)動(dòng)機(jī)廠配套全覆蓋。
今年春節(jié)前，公司收到濰柴動(dòng)力揚(yáng)州柴油機(jī)有限責(zé)任公司、康明斯等單位的3.5萬套訂單。二三月份，月均訂單更是達(dá)到5萬套。
為搶貨，在南岳電控廠房區(qū)域，出現(xiàn)了客戶“坐等”景象；公司高層的手機(jī)，也生生被撥打成了“催貨熱線”。隨著海外訂單的不斷增加，南岳電控已成為目前自主品牌中唯一實(shí)現(xiàn)成套共軌系統(tǒng)出口的廠家。
找出“漏角”，攻克密封共性難題
電控高壓共軌系統(tǒng)技術(shù)是燃油噴射系統(tǒng)領(lǐng)域的國際頂尖技術(shù)。該系統(tǒng)由高壓油泵、噴油器、共軌管、控制器ECU四部分構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)燃油噴射的高壓精準(zhǔn)控制。
基于單體泵技術(shù)基礎(chǔ)，南岳電控相對(duì)輕松地完成了高壓油泵和共軌管的研發(fā)。但在噴油器密封性攻關(guān)上，卻遇到了前所未有的困難。
“密封性是評(píng)價(jià)噴油器好壞的基礎(chǔ)指標(biāo)。密封不好，會(huì)多方面影響到柴油機(jī)的運(yùn)行性能。”該公司總工程師歐陽玲湘說。
國外的技術(shù)封鎖，使研發(fā)團(tuán)隊(duì)既找不到技術(shù)圖紙，也無相關(guān)工藝文件可參考。“那時(shí)候，不光是我們，國內(nèi)廠家對(duì)油嘴密封的認(rèn)知都還停留在上一代。”龍美彪說，只能“摸著石頭過河”。
歐陽玲湘告訴記者，油嘴頭部的密封直徑，由兩個(gè)差異極微小的角度相交形成。但在一開始，團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行樣件對(duì)標(biāo)檢測時(shí)，選擇的檢測方法和儀器精度均不合適，由于沒分辨出這兩個(gè)細(xì)微角度的差異，誤將兩個(gè)角度當(dāng)成了一個(gè)角度。
就是這一個(gè)小小的“漏角”，導(dǎo)致團(tuán)隊(duì)制造出的密封帶易在整個(gè)油嘴錐面上發(fā)生“滑動(dòng)”，從而使密封性能不穩(wěn)定。
“回過頭看，戳破這層‘窗戶紙’，似乎不那么難。但在當(dāng)時(shí)，為找出密封不穩(wěn)定原因，我們鉆研了無數(shù)個(gè)日夜。”龍美彪說。
2016年，他們終于研制出無靜態(tài)泄漏式噴油器，攻克了高噴射壓力共軌噴油器密封技術(shù)的行業(yè)共性難題。
南岳電控還聯(lián)合中科院蘭州物理化學(xué)所，研發(fā)出類富勒烯碳/類石墨烯氮化硼多層薄膜，突破了共軌系統(tǒng)的高壓摩擦及泄漏等難關(guān)。
制服“野馬”，撬開市場大門
2018年，南岳電控喜提自研的第一個(gè)電控高壓共軌系統(tǒng)。大家滿懷期待地將其安置在卡車上，在自家廠區(qū)測試。
不料，卡車跑起來總像脫韁野馬，顛得車內(nèi)人“七葷八素”。“這意味著共軌系統(tǒng)噴油控制不好，需要改變ECU的控制策略。”公司總經(jīng)理助理鄧飛說。
一遍遍測試、改進(jìn)后，研究團(tuán)隊(duì)解決了控制問題。在接下來的“三高”（高溫、高寒、高海拔）極限試驗(yàn)里，車被開上了海拔五千多米的唐古拉山。
團(tuán)隊(duì)開著卡車，在一段長坡路上運(yùn)行。跑著跑著，大家明顯感覺車子沒了勁，眼看就要往后溜。為預(yù)防剎車失靈，一名工程師在停車后，下車去找大石頭墊輪胎。
“別說5000多米的海拔，就是平地里搬塊大石頭也不容易。”鄧飛說，“同事搬著石頭剛站起身，就是一個(gè)趔趄。”
大家一同把車“安頓”好，就地分析數(shù)據(jù)及原因，修改ECU程序，反復(fù)重新測試，直到卡車再度順當(dāng)?shù)嘏芷饋怼?/p>
技術(shù)問題解決了，市場問題又來了。
“當(dāng)我們認(rèn)為自己的系統(tǒng)基本能替代進(jìn)口、打破壟斷的時(shí)候，沒人相信我們。”龍美彪說，對(duì)整車廠而言，沒人愿意承擔(dān)試用國產(chǎn)共軌系統(tǒng)而帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
通常，國外共軌系統(tǒng)廠家為汽車進(jìn)行共軌系統(tǒng)匹配標(biāo)定時(shí)，都要收取不菲的試驗(yàn)標(biāo)定費(fèi)用。為贏得市場機(jī)會(huì)，南岳電控只能轉(zhuǎn)換角色，通過“立軍令狀”和一切可能的免費(fèi)條件，去求試用。
通過免費(fèi)試用，南岳電控慢慢撬開了市場的大門。截至目前，公司此項(xiàng)產(chǎn)品已創(chuàng)收近9億元。技術(shù)的自主可控與國產(chǎn)化，也迫使外資品牌大幅降價(jià)，據(jù)估算，每年能為國內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)廠家節(jié)省采購成本數(shù)十億元。
黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)，以國家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，集聚力量進(jìn)行原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)，堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。
南岳電控高壓共軌系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)版圖還在逐步擴(kuò)張，不斷應(yīng)用到車用發(fā)動(dòng)機(jī)、船舶動(dòng)力、發(fā)電機(jī)組、工程機(jī)械動(dòng)力、農(nóng)用發(fā)動(dòng)機(jī)、無人機(jī)等領(lǐng)域。
“我們將在低碳和零碳燃料噴射技術(shù)上不斷提升科技創(chuàng)新水平，努力取得更多原創(chuàng)性突破！”龍美彪說。
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