■文/本刊記者 劉 勇
盡管2015年的重卡市場仍舊未駛離曾在上面高速前行之路上的“減速帶”,但重卡的發展趨勢仍在正軌上運行。繼外觀上以“高大中盡顯威猛、干練又不失大氣、英俊并不露雕飾”等新設計理念與歐美重卡“無限接近”之后,國外重卡身上高可靠性、高效、智能、環保等元素也成為國內重卡企業提升產品努力的方向,尤其是在發動機大馬力、大排量化方面,趨勢已不可逆轉。
實際上,在我國全面仿制歐洲主流重卡的時代,羅馬尼亞“羅曼”、捷克斯洛伐克“太脫拉”以及奧地利“斯太爾”三家重卡企業的技術深深地影響了我國重卡行業的發展。那時,我國重卡產品上搭載的柴油發動機都是12升-14升,但其對應的馬力只有210-290,與現階段大排量發動機的功率不可同日而語,因此,往日的大排量發動機“名不副實”,如今,12升、13升的發動機已具備400馬力-500馬力的更大功率,從近年來的發展趨勢看,400馬力以上的重卡需求量正穩步增長,我國重卡發動機正式進入真正的“大排量且大馬力”時代。
迅速壯大中的物流業為裝配大排量發動機的重卡產品提供了生存的土壤,電商物流、冷鏈運輸、超市配送等行業的興起使重卡需求越來越趨向于高效率,物流行業漸薄的利潤又使重卡用戶對車輛經濟性、品質可靠性要求越來越高,跑得更快、更加省油的大馬力重卡應運而生。有關部門的預測是:預計到2020年,中國高端重卡產品的市場份額將達到10%,這里的高端重卡并不是單指那些價格昂貴的進口重卡,而是包括了國產重卡中具備了高效、節油、智能、輕量化等多方面優勢的新一代重卡。
值得一提的是,從高效和節油的角度來講,重卡上裝配大排量、大馬力的發動機幾乎是不二之選。大馬力的發動機可以提升整車的動力性,大功率的發動機體現的是低速大扭矩,它的扭力范圍更寬,發動機的經濟轉速區也得以拓寬,車輛在各種工況下都能高效運行的結果是更加節油。另外,大馬力發動機更強的輸出扭矩使車輛具備了更高速度,與此同時,發動機在最大扭矩區間運行可以保證零部件的可靠性,因此,大排量、大馬力的發動機為車輛更加高效、節油、可靠提供了保障,結合我國物流用車發展的現階段而言也是生逢其時。從另一個角度來講,我國規模日益壯大的高速公路為大馬力重卡的推廣帶來了機遇,2013年,我國的高速公路通車里程就已超過美國成為世界第一,便捷的交通為物流提速的同時也對車輛提出了更高要求,人口數量超過20萬的城市被高速公路連接的結果是一輛重卡“日行千里”已成為可能,這就意味著有些用戶在一天內有可能經歷“高溫、低溫、平原、山區、雨、雪、風”等多種路況及天氣狀況,這就對車輛的適應性、可靠性、動力性提出了更高要求,高品質、動力足的重卡正成為越來越多用戶的新選擇。
敏銳的重卡企業不會看不到這一態勢,重卡市場需求的稍微一點“風吹草動”都會迎來新一輪的爭奪戰,2015年,可以稱得上是中國大馬力、大排量發動機重卡的“推廣元年”,歷史上不曾有過這樣的局面——幾乎所有的主流重卡企業都已推出或準備將12升及13升排量發動機作為主流配置裝配到其重卡產品上。近來,中國重汽、東風柳汽、上汽依維柯紅巖、陜汽重卡、福田戴姆勒、聯合卡車、華菱星馬等企業都加大了其大馬力重卡的推廣力度,一場圍繞大排量、大馬力重卡產品的明爭暗斗已拉開大幕。
中國重汽2009年引進德國曼卡車和發動機技術后如獲新生,其引進的四款發動機國產化后的型號分別為MC05、MC07、MC11、MC13,其中,MC11和MC13發動機的原型機是兩款歐洲正在批量生產的成熟型重卡發動機,代表著當今世界上最先進的發動機技術,中國重汽的一位資深用戶曾如此評價曼發動機對中國重汽的意義:中國重汽引進曼發動機后使其領先了行業至少十年,而如果沒有這一技術的引進,很可能會落后行業十年。
MC13主要被搭載到中國重汽高端旗艦產品汕德卡上,產品自2013年3月投放市場以來盡管其量并不大,但從逐步上量的裝配MC11發動機的HOWO T7H和汕德卡C7H車型的市場表現來看,其強勁的動力性和較低的燃油消耗加上優異的可靠性為其贏得了良好口碑,畢竟兩款發動機絕大多數的零部件都可實現完全通用,因此可以推斷MC13的性能比MC11必是有過之而無不及。截止到2014年11月,MC11發動機車型銷量已超過8000輛,在2015年年初制定的銷售目標中,中國重汽力爭MC系列發動機的銷量達到4萬臺,曼發動機產品占到產品總銷量的三分之一以上。
中國重汽一位內部人士告訴記者,MC13與其他發動機最大的不同有兩點:一是氣缸材料采用蠕墨鑄鐵,這使其具備了更高的抗拉強度和抗疲勞強度,與市面上常規采用的灰鑄鐵相比,強度可提升75%。二是空壓機中間組合齒輪設計采用了剪刀式同軸齒輪組合,可消除齒輪側隙,避免空壓機工作時的沖擊,降低噪音。其實,MC13最大的優勢還在于它的“德國血統”,作為制造業的翹楚,“德國制造”已成為“精益化生產、最先進技術”的代名詞,當中國重汽遇到德國制造4.0,MC13站在高起點上,優勢立顯。
乘龍H7是柳汽首款高端力作,將于2015年年底正式上市。首次在年初的上海車展上亮相后,這款車又在剛結束不久的首屆卡車公開賽上出盡了風頭,良好的直線加速性能使其力助乘龍汽車隊取得第二名,在談到這款車的優勢時,東風柳汽相關負責人認為:“柳汽與康明斯聯合研發的13升專屬動力是H7最大的賣點,康明斯13升大排量發動機將成為乘龍H7車型的標簽。”
康明斯ISZ 13升發動機經過了600多萬公里的道路試驗里程驗證,完成了連續4萬多小時的耐久性測試,曲軸、連桿、缸體和缸蓋等關鍵零部件也進行了長時間的疲勞試驗。為了實現最低油耗,該款發動機采用了康明斯超高壓燃油噴射系統與高效增壓器,使發動機大部分時間都在燃油經濟區運轉。EBP機智人節能系統的應用使用戶可根據不同路況及載貨情況,靈活選擇動力、標準和經濟模式,使發動機始終在最佳工況下運行。另外,可變轉速電控硅油風扇可根據發動機水溫自動控制風扇轉速,在降低風扇功率消耗的同時使發動機保持合理的溫度,最終達到降低油耗的目的。
據該負責人介紹,柳汽對H7車型寄予厚望并信心滿滿,“2016年這款車型的銷售目標是2萬輛。”如果這一目標真能實現,柳汽或將成為13升發動機推廣的最大贏家。其勝算在于,專門針對中國重卡市場特點研發的這款發動機更貼近用戶需求,不會出現水土不服的情況,這也為其在中國重卡市場立足打下了基礎。
9月19日,上汽依維柯紅巖重磅發布了兩款新品——紅巖杰卡和全新杰獅暢途版。高端車型全新杰獅暢途版上搭載的正是該公司醞釀已久的13升發動機。鑒于對市場大排量發動機漸成趨勢的判斷,該公司適時把Cursor 13推向市場,這也將意味著未來的一段時間里,13升發動機車型的競爭將趨于白熱化。
Cursor發動機的設計理念是“性能第一”,因此,Cursor13這款發動機表現出來的最大特點就是“高低速性能皆優良”,它的行程缸徑比被設計得非常合理,各項性能都在一個均衡的狀態下。注意,Cursor13的B10壽命達到126萬公里,這是重型發動機的國際壽命標準。
2012年的達喀爾拉力賽中依維柯車隊參賽車輛上搭載的正是Cursor13,馬力達到900,在這項被稱為世界上最艱苦的拉力賽中,經過9000公里的高強度考驗,依維柯車隊包攬了冠亞軍。Cursor13的超強動力和超高可靠性從此名聲在外。值得一提的是,Cursor9和Cursor13是國內唯一可以使用E4機油的重型柴油機,E4機油有著優異的清洗效果,能保持氣缸內的清潔進而延長發動機壽命。該機油不易蒸發,而且黏度低,這就使得運動部件的阻力減小,表現出來的就是更低的油耗和更強的動力。
2014年,上汽依維柯紅巖銷售的整車中Cursor發動機的裝車量已達8000臺,2015年,紅巖杰卡及全新杰獅暢途版的上市將使Cursor發動機成為該公司產品的主流動力配置,而Cursor13的強勢推出也將使上汽依維柯紅巖在經歷Cursor9發動機推出初期曲高和寡的陣痛期之后,彌補該公司大排量發動機欠缺的短板,在新一輪的大排量發動機重卡市場爭奪戰中搶占先機。可以說,Cursor發動機是上汽依維柯紅巖的最得意之作,“技術同步歐洲”的它將進一步提升該公司的市場競爭力。另外,該公司產品上另一重要動力匹配上汽動力的10升及12升發動機也在市場上漸入佳境,上汽依維柯紅巖公共關系處處長蔣建華告訴記者:“目前,上汽依維柯紅巖的動力配置已涵蓋9升、10升、11升、12升、13升產品,這使公司具備了超強的競爭力,上汽動力12升及Cursor13 升480馬力發動機也將成為接下來推廣的重點。”
近日,陜汽對外公布,國內首款13升500-550馬力重卡問世,搭載該發動機的德龍X3000高端重卡全面介入13升大馬力重卡之爭。據悉,德龍X3000高端重卡裝配的濰柴WP13發動機的B10壽命突破120萬公里,其功率范圍覆蓋480-550馬力,發動機經濟轉速延伸至1000轉。該款發動機有著獨具特色的框架式機體設計,缸心距與缸徑之比達1.18,低于國外發動機1.3的水平,更小的比值將賦予發動機更好的動力性和經濟性。
WP13還采用了全新的空濾系統,徑向密封技術和CAE仿真空氣流動技術的應用進一步降低了進氣阻力,燃油經濟性得以提升,其濾芯的保養周期從9.6萬公里升級到20萬公里。
陜汽重卡產品上匹配的另一主流發動機為西安康明斯生產的康明斯ISM 11升全電控重型柴油機,因不在12升、13升之列,此處不加以贅述,很明顯,WP13將在陜汽高端車型X3000上更有作為,據陜汽內部人士透露,將于12月初舉行的陜汽2016年商務年會上,13升發動機將“唱主角”,代表著國產發動機最高水準的WP13即將迎來“黃金期”。
有意思的是,“老重汽”中國重汽、上汽依維柯紅巖、陜汽重卡三家車企都推出了13升發動機重卡,讓人不禁慨嘆“姜還是老的辣”,傳統的重卡企業對市場的判斷果然更準確。13升發動機被重卡車企追捧的同時,12升發動機的發展勢頭也毫不示弱。福田戴姆勒、聯合卡車、華菱星馬等車企的負責人都在不同場合表達過其12升發動機毫不遜色于13升發動機性能的觀點。
福田戴姆勒在2015年最榮耀的一件事莫過于歐曼GTL車隊在首屆卡車公開賽上的奪冠,而且是三個分站全是第一名。參賽用車便是搭載康明斯ISG動力的歐曼GTL超能版。這款車自2014年6月7日全球同步上市以來,被業內廣泛關注,其中,同時量產下線的康明斯ISG重型發動機也是全球首發,面向全球市場,因其具備了康明斯的最新技術而更成為重卡行業焦點。
據官方資料顯示,康明斯ISG發動機實現了八大創新突破:1.輕量化、模塊化技術,零部件被減少到207個,自重只有792千克。2.壓縮制動技術,標配康明斯獨創的發動機大功率壓縮制動技術系統,最大制動力達370馬力,可減少剎車片及輪胎磨損。另外,用戶不用再加裝水箱噴淋器,拉貨更多。3.LBSC智能轉速控制專利技術,包含了智能駕駛和智能控制技術,前者如在車上設立了一個虛擬培訓師,可輔助駕駛員養成良好的駕駛習慣。后者則可根據用車工況,自動智能控制轉速,幫助駕駛員在最佳的轉速下換擋。4.2000巴超高壓噴射技術,超高的噴射壓力能更好地霧化燃油使其燃燒更充分,燃油經濟性更好。5.冷卻、潤滑技術和進氣系統性能更優異,潤滑和冷卻系統高度集成,提升了冷卻性能,護風圈、水箱一體式設計及電磁硅油風扇技術的應用保證了冷卻效果。6.使用了新工藝和新材料,合金、高分子復合材料的使用使整機比同級別發動機輕300千克,新材料和新技術還有效降低了噪音。7.超長效濾清專利技術,精選的納米介質及濾紙供應商可有效阻擋燃油內小至5微米的雜質,實現高效過濾,可實現高達10萬公里的換油周期。8.領先的綠色能效及排放技術,采用康明斯獨有的進排氣處理系統,先進的缸內燃燒控制及選擇性催化還原后處理技術有效集成,可滿足全球最嚴格排放法規的要求。
康明斯ISG發動機另一大優勢是使用了康明斯C-Link遠程智能服務系統,可通過采集和分析發動機核心參數,提供精準的遠程診斷服務,保障發動機健康并縮短故障停機時間。
福田戴姆勒汽車董事長兼執行副總裁吳越俊認為,康明斯ISG 12升發動機可以做到490及更大馬力,性能甚至優于其他品牌的13L發動機。“福田戴姆勒在發動機的規劃中有13升的機型,但短期內不會推出13升的產品。”吳越俊表示。
早在2013年,聯合卡車K金版重卡就推出了13升的LNG車型,不過在之后柴油發動機的排量上,聯合卡車選擇了12升。6K發動機出身名門,由全球最大的發動機設計公司AVL與中國最大的柴油機生產商玉柴聯合研發,這款發動機上有諸多先進技術應用,比如自上而下冷卻技術與歐洲2015年最新發布的冷卻系統同步,該技術可大幅降低發動機缸蓋等核心零件的溫度敏感性、材料機械強度熱衰退性明顯下降,對整機剛度、燃燒及適應不同溫度工作能力均有明顯提升。另外,抗高爆壓結構設計是滿足經濟性和排放不斷升級的必然趨勢,也是提升產品可靠性的有力措施。6K的爆壓設計達到220bar,同步于歐洲歐六產品。
6K發動機采用了排氣蝶閥+壓縮式缸內制動技術,這是當前國際高制動功率的主流路線。在不久前聯合卡車發起的一次挑戰西南長下坡活動中,聯合卡車表現出來的超強制動能力震驚行業,液力緩速器和缸內制動的配合使用使其成功挑戰27公里長下坡,整個過程駕駛員未踩一腳剎車,其車輛安全性及背后隱藏的經濟性、可靠性不言自明。
6K發動機同樣采用的是模塊化設計,該技術的最大好處是提高產品的可靠性,改善維修便利性并降低維護成本,聯合卡車的觀點是:有些發動機企業宣稱的零部件數量大大減少的概念并無太大意義,因為發動機零件數量的多少取決于計算到哪個層級,模糊的數量表述并不嚴謹。
據聯合卡車官方資料顯示,6K發動機的主要優勢主要體現在:1.優越的動態響應性能,其動態響應可達2S以內,而其他發動機多在4S以上。2.柔性扭矩控制技術,可根據發動機的使用條件和用途對扭矩進行調整,420馬力柴油機可實現扭矩在2100-2300Nm之間的動態調整。3.高動力制造保障技術,玉柴聯合動力是國內唯一一家可進行動態性能控制的企業,百分百的冷測試和百分百的上止點測量技術確保每臺發動機機械損失的高度一致、配氣相位正時完全一致。另外,其采用的性能-結構聯合開發技術和熱管理技術使高效及節油性能更佳。該發動機動力性能突出,9月25日,聯合卡車又在青藏線上擺下擂臺,所有參賽車輛從海拔4110m的西大灘鄉行駛35km到達海拔4768m的昆侖山口,用時最短者獲封“爬坡王”,聯合卡車最終奪冠,體現了其在爬坡能力及動力性能方面的優勢。善于挑戰的聯合卡車在不斷超越自我的同時也在超越競爭對手。據悉,聯合動力13升柴油發動機目前處于開發和完善階段,還未正式投產。
曾受欠缺發動機資源所累的華菱星馬終于有了自己的心臟,其斥資15億元研發出的漢馬動力絕不會成為業內的笑柄,至今還有人不愿意相信華菱星馬造發動機能成功,而事實上,它成功了。產品上市以來,漢馬動力已實現裝車過萬臺,市場反饋非常好,作為自主品牌的又一代表,其性能并不比濰柴差。
在漢馬動力上,當今國際上最先進的發動機技術比比皆是,單頂置凸輪軸、整體式缸蓋、直列、六缸、廢氣渦輪增壓器、水冷、四氣門、四沖程、后置齒輪室等等,該產品上有獨創的節油技術——設有節油開關,分為空載、輕載、中載、重載四個擋位,駕駛員可根據實際工況選擇相應擋位以使發動機在經濟狀態下運行。另外,智能節油駕駛裝置可以提醒駕駛員如何正確地使車輛進入最佳油耗區間,從而達到節油的效果。
華菱星馬董事長劉漢如的民族情結是:我國的汽車工業一定要有自產的心臟,漢馬動力將肩負起這一責任。接下來,華菱星馬將加大漢馬動力的裝車量,據劉漢如預計,待漢馬動力年裝車達到2萬臺的時候,漢馬動力的經濟效益和各項指標都會達到理想的水平,華菱星馬的發動機項目便可開始盈利。
大排量、大馬力發動機是德國技術好、美國技術好、意大利技術好還是更了解中國國情的自主品牌更好?恐怕難有定論,畢竟各種技術路線各有所長,都有各自的訴求點和優勢。實際上,這里也并非對各種發動機非要比出個孰優孰劣,而僅是探討“重卡的大排量時代是否已全面來臨”。如今,進口重卡上13升發動機是主流,比如奔馳OM471發動機、斯堪尼亞G系列和R系列車型上搭載的兩款發動機、沃爾沃卡車上搭載的發動機均為13升,而國產重卡除上述的中國重汽汕德卡、柳汽乘龍H7、上汽依維柯紅巖全新杰獅暢途版、德龍X3000之外,東風商用車天龍旗艦、四川現代創虎等各車企的最高端車型上都裝配了13升發動機,可見,13升發動機絕對稱得上是當今高端重卡的主流配置。但存在的問題是,對于個別品牌來說,尚存在馬力虛標的現象,某業內大咖就曾表示:個別460馬力的發動機與420馬力的動力表現幾無二致,480馬力的更是忽悠,再往上,只能“呵呵”了。
盡管諸多問題仍存,但很明顯的一點是,重卡發動機整體在經歷著技術的全面升級,以四氣門、頂置凸輪軸、高壓共軌電噴技術、壓縮釋放式發動機制動裝置新技術、曲軸箱通風系統新技術等為代表的新成果正在廣泛普及。正如12升發動機好還是13升發動機好同樣無法簡單下定論一樣,對于市場來說,適合的就是最好的,國外的發動機已經做到15升,最大馬力可達1000馬力,這樣的超大馬力發動機在中國市場并不見得適用,因為國內的高速路大多對貨車限速90公里/小時,車貨總重又被限制在49噸,500馬力內的動力已足夠用,因此,在未來的一段時間內,12升及13升發動機技術將隨著高端重卡的發展而得以完善并逐步上量。