□本刊記者 黃耀鵬

日企挑起燃效“新軍備競(jìng)賽”

□本刊記者 黃耀鵬

豐田再次刷新了由自己保持的燃效世界紀(jì)錄。但日本企業(yè)并未因此在市場(chǎng)上取得壓倒性的優(yōu)勢(shì)，問(wèn)題出在哪里呢？

在新能源汽車正在逐步侵蝕傳統(tǒng)動(dòng)力汽車的市場(chǎng)領(lǐng)地的時(shí)候，大家都在懷疑，內(nèi)燃機(jī)是否還有未來(lái)，或者還有多遠(yuǎn)的未來(lái)。進(jìn)而產(chǎn)生新的疑問(wèn)，是否還值得向傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)投入資源。

但日本企業(yè)不這么想。他們對(duì)提高燃效有著近乎癡迷的執(zhí)著。長(zhǎng)期以來(lái)，豐田、本田、馬自達(dá)等日本企業(yè)錙銖必較地將汽油機(jī)燃效提高到接近40%。而且，這是在量產(chǎn)車上達(dá)到的水平。

日企并不滿足于此，他們不斷向新高度發(fā)起沖擊，不斷鞏固在發(fā)動(dòng)機(jī)效能上的優(yōu)勢(shì)。

豐田是其中的領(lǐng)軍企業(yè)。該公司發(fā)動(dòng)機(jī)先行設(shè)計(jì)部部長(zhǎng)友田晃利稱，豐田已經(jīng)研制出熱效率高達(dá)50%的發(fā)動(dòng)機(jī)。豐田再次刷新了由自己保持的燃效世界紀(jì)錄。這意味著燃燒的一半能量轉(zhuǎn)化為動(dòng)力，具有劃時(shí)代的意義。

但這不是競(jìng)爭(zhēng)的終結(jié)，日本企業(yè)并未因此在市場(chǎng)上取得壓倒性的優(yōu)勢(shì)，問(wèn)題出在哪里呢？

渦輪增壓的糾結(jié)

在燃效上，統(tǒng)治地球的是日本企業(yè)，這一點(diǎn)毫無(wú)疑問(wèn)，美國(guó)市場(chǎng)上燃效排名最高的10款量產(chǎn)車，全部來(lái)自日本品牌。但不是所有國(guó)家和地區(qū)的消費(fèi)者，都將燃效作為至高無(wú)上的考量。這和日本企業(yè)所想的“燃效至上論”，是有距離的。

眾所周知，發(fā)動(dòng)機(jī)配備渦輪增壓的目的就是降低排量。不追求最大輸出功率，但追求寬范圍的最大扭矩，改善了城市路況下的駕駛體驗(yàn)。市場(chǎng)接受程度越來(lái)越廣。在環(huán)?！爸笓]棒”的壓力下，我們看到了越來(lái)越多的小型渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。

減少排量可以縮小缸徑和沖程、降低活塞和氣缸摩擦面積，整體上提高了燃效。發(fā)動(dòng)機(jī)小型化擁有太多好處（諸如節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)艙空間、更容易平衡重量等），歐美車企研發(fā)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的熱情日益高漲，而日企這邊，前幾年有點(diǎn)冷淡。

有一段時(shí)間，豐田將混合動(dòng)力的市場(chǎng)統(tǒng)治力絕對(duì)化了。以致于所有燃效沒(méi)希望超過(guò)混動(dòng)的研發(fā)項(xiàng)目，都無(wú)法在內(nèi)部獲批。海外企業(yè)的頭頭們紛紛向總部匯報(bào)說(shuō)，市場(chǎng)對(duì)渦輪增壓的反響如何如何好。豐田高層則固執(zhí)地認(rèn)為，“還不是因?yàn)榛旌蟿?dòng)力我們占了優(yōu)勢(shì)，他們沒(méi)法子的選擇而已”。

實(shí)際上，日企低估了渦輪增壓對(duì)燃效的提升幅度。法國(guó)人聲稱他們的燃效提升了近25%（他們的自吸燃效不提也罷）。博世的調(diào)查表明，渦輪增壓仍有上升空間，可能提高到29%。

當(dāng)然，無(wú)敵的混動(dòng)可以提升100%，但是，混動(dòng)在新興市場(chǎng)遭遇了尷尬。原因在于，渦輪增壓車型與自吸車型重量和價(jià)格上相差甚小，而混動(dòng)則因增加了電池和電動(dòng)機(jī)，增重100千克，價(jià)格則至少要貴一個(gè)級(jí)別（比如A級(jí)混動(dòng)車價(jià)格往往超過(guò)B級(jí)車）。在沒(méi)有補(bǔ)貼的情況下，混動(dòng)無(wú)法跟渦輪增壓競(jìng)爭(zhēng)。

豐田花了幾年時(shí)間終于領(lǐng)悟到，渦輪增壓不是臨時(shí)策略。日本人向市場(chǎng)妥協(xié)的程度不太徹底，豐田雖然很快發(fā)布了好幾款渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)版本的車型，但混動(dòng)作為產(chǎn)品重心的做法沒(méi)有改變。雷克薩斯車系中，中低端渦輪增壓，高端混動(dòng)，大排量純自吸幾乎出局。

新三板斧

雖然在渦輪增壓的問(wèn)題上，日本人很執(zhí)拗（哪一件不是呢），但日本企業(yè)仍然是推動(dòng)汽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的重要力量。友田晃利去年已經(jīng)代表豐田給出了燃效提升路線圖：“稀薄燃燒”、“可變壓縮比”、“燃料改質(zhì)”三項(xiàng)技術(shù)。豐田聲稱，通過(guò)這些技術(shù)，已經(jīng)使最高熱效率“快速達(dá)到50%”。

其中油水最大的莫過(guò)于“稀燃”。簡(jiǎn)單說(shuō)就是在燃燒室中增加空氣份額，但這樣一來(lái)，燃燒速度將變慢（車輛表現(xiàn)為動(dòng)力不足）。因此，必須配合加快燃燒速度的技術(shù)。

無(wú)論提高壓縮比、分層燃燒，還是高能點(diǎn)火技術(shù)，都是日本企業(yè)走在前面。這三者都是稀燃技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。

豐田牽頭、所有日本車企參加，曾在前年成立了名為“汽車內(nèi)燃機(jī)研究協(xié)會(huì)”的機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)在回頭看，他們不僅僅對(duì)小排量渦輪增壓抱有危機(jī)感，而是野心勃勃地企圖從根本上破解在燃效和動(dòng)力上的困境，依靠將內(nèi)燃機(jī)燃燒效率提升到對(duì)手無(wú)法企及的位置上，達(dá)到壓制對(duì)手的目的。

雖然協(xié)會(huì)聲稱只進(jìn)行基礎(chǔ)研究的合作，但是豐田的稀燃技術(shù)、馬自達(dá)超高壓縮比（二代“創(chuàng)馳藍(lán)天”）都與這個(gè)合作框架密切相關(guān)。

在一代創(chuàng)馳發(fā)動(dòng)機(jī)中，馬自達(dá)通過(guò)對(duì)進(jìn)排氣門開閉時(shí)間的控制，實(shí)現(xiàn)了奧托（高負(fù)載工況）和米勒（常規(guī)工況）兩種循環(huán)間切換。而二代技術(shù)中，增加了低轉(zhuǎn)速下的HCCI（壓燃）技術(shù)，降低了油耗。

而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)VVT系統(tǒng)的，則選自電裝（DENSO）產(chǎn)品。馬自達(dá)在與豐田簽署戰(zhàn)略合作之后，電裝與馬自達(dá)在發(fā)動(dòng)機(jī)上達(dá)成了進(jìn)一步合作。

而燃料改質(zhì)方面，日企沒(méi)有取得統(tǒng)一意見。日產(chǎn)著眼于汽油燃料改質(zhì)，豐田和本田發(fā)展乙醇改質(zhì)，乙醇燃料在北美和巴西廣泛使用。

當(dāng)然，這項(xiàng)技術(shù)必須使用尚未投入實(shí)用的HCCI，實(shí)現(xiàn)的難度比較高。但提升燃效性能的效果極佳。實(shí)際上，壓燃（HCCI）技術(shù)還未能攻克可燃區(qū)域狹窄的問(wèn)題，高負(fù)載下，將發(fā)生異常燃燒，這就回到了馬自達(dá)的可變壓縮比技術(shù)。

因此，單純從技術(shù)上，日企只有不藏私心，拿出技術(shù)共享，才有可能實(shí)現(xiàn)超高燃效（50%）。豐田的宣言，必須建立在日企合作基礎(chǔ)上。這也是為什么日企喜歡在技術(shù)上成立各種聯(lián)盟的理由。日企希望以此尋找到壓制西方對(duì)手的長(zhǎng)期途徑。