6月9日，湖南省衡陽(yáng)國(guó)家級(jí)高新區(qū)。南岳電控(衡陽(yáng))工業(yè)技術(shù)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱南岳電控)廠房里，工作人員正在緊張忙碌著。

“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!”

(資料圖片僅供參考)

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(guó)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(chē)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(guó)電控高壓共軌系統(tǒng)市場(chǎng)幾乎被德、美和日企壟斷，國(guó)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(zhǎng)、技術(shù)團(tuán)隊(duì)帶頭人龍美彪說(shuō)。

結(jié)果很喜人，過(guò)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(chǎng)上有著“絕對(duì)話語(yǔ)權(quán)”，光靠這一項(xiàng)技術(shù)，就能過(guò)得“輕松滋潤(rùn)”。

是抱著單體泵過(guò)好日子，還是再打一場(chǎng)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(jiàn)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(guó)家對(duì)環(huán)保的重視程度只會(huì)越來(lái)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(lái)柴油機(jī)發(fā)展的必然方向。”他說(shuō)，“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(guó)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(wàn)套訂單。二三月份，月均訂單更是達(dá)到5萬(wàn)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(guó)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(yáng)玲湘說(shuō)。

國(guó)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(wú)相關(guān)工藝文件可參考。“那時(shí)候，不光是我們，國(guó)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(shuō)，只能“摸著石頭過(guò)河”。

歐陽(yáng)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(kāi)始，團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行樣件對(duì)標(biāo)檢測(cè)時(shí)，選擇的檢測(cè)方法和儀器精度均不合適，由于沒(méi)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(guò)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(wú)數(shù)個(gè)日夜。”龍美彪說(shuō)。

2016年，他們終于研制出無(wú)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(lèi)富勒烯碳/類(lèi)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(kāi)市場(chǎng)大門(mén)

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(chē)上，在自家廠區(qū)測(cè)試。

不料，卡車(chē)跑起來(lái)總像脫韁野馬，顛得車(chē)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(shuō)。

一遍遍測(cè)試、改進(jìn)后，研究團(tuán)隊(duì)解決了控制問(wèn)題。在接下來(lái)的“三高”(高溫、高寒、高海拔)極限試驗(yàn)里，車(chē)被開(kāi)上了海拔五千多米的唐古拉山。

團(tuán)隊(duì)開(kāi)著卡車(chē)，在一段長(zhǎng)坡路上運(yùn)行。跑著跑著，大家明顯感覺(jué)車(chē)子沒(méi)了勁，眼看就要往后溜。為預(yù)防剎車(chē)失靈，一名工程師在停車(chē)后，下車(chē)去找大石頭墊輪胎。

“別說(shuō)5000多米的海拔，就是平地里搬塊大石頭也不容易。”鄧飛說(shuō)，“同事搬著石頭剛站起身，就是一個(gè)趔趄。”

大家一同把車(chē)“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(cè)試，直到卡車(chē)再度順當(dāng)?shù)嘏芷饋?lái)。

技術(shù)問(wèn)題解決了，市場(chǎng)問(wèn)題又來(lái)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(méi)人相信我們。”龍美彪說(shuō)，對(duì)整車(chē)廠而言，沒(méi)人愿意承擔(dān)試用國(guó)產(chǎn)共軌系統(tǒng)而帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

通常，國(guó)外共軌系統(tǒng)廠家為汽車(chē)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(chǎng)機(jī)會(huì)，南岳電控只能轉(zhuǎn)換角色，通過(guò)“立軍令狀”和一切可能的免費(fèi)條件，去求試用。

通過(guò)免費(fèi)試用，南岳電控慢慢撬開(kāi)了市場(chǎng)的大門(mén)。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(guó)產(chǎn)化，也迫使外資品牌大幅降價(jià)，據(jù)估算，每年能為國(guó)內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)廠家節(jié)省采購(gòu)成本數(shù)十億元。

黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)，以國(guó)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(chē)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(wú)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(shuō)。

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