2013年通用機械行業技術特點及趨勢分析
本文導讀:對于不具備自主研發實力和質量控制能力的企業,很難進入美國、歐盟等主流市場,多數只能進行殘酷的價格競爭,并面臨嚴重的產能過剩。
通用汽油機在結構、技術等方面和摩托車發動機相近;因此,摩托車發動機企業涉足通用汽油機行業具備較大的優勢。
但是,通用汽油機的使用工況與摩托車發動機有較大差異,在排放、耐久、溫升控制、可靠性等方面有不同的性能要求,并因為通用動力機械的結構限制,使得上述性能要求更難于實現。上世紀90 年代末,國內部分企業通過借鑒日本、美國的產品開發四沖程通用汽油機產品,但由于技術實力有限,只能在其基礎上進行局部改進,技術和品質水平與國外同類產品相比存在較大差距。當前,只有少數企業具有獨立開發能力,能夠根據使用需求進行產品的自主開發設計,并涉足大排量通用汽油機領域。
通用動力機械產品的主要市場集中在歐美日等發達國家和地區,對環保和安全的要求越來越高。美國、歐盟等地除了知識產權壁壘外,相繼在環保方面制定了愈加嚴格的市場準入法律法規,例如:美國從2011 年開始,對225cc 以上的通用汽油機實施EPA第三階段排放要求,并附加燃油蒸發排放要求,排放物限值較EPA 第二階段排放要求降低了34%;對225cc 以下的通用汽油機的新法規將在2012 年實施,排放物限值較EPA第二階段排放要求降低了38%;歐盟不但執行嚴格的排放法規,還有多項安全法規及終端產品的噪聲要求。因此,對于不具備自主研發實力和質量控制能力的企業,很難進入美國、歐盟等主流市場,多數只能進行殘酷的價格競爭,并面臨嚴重的產能過剩。而業內少數重視自主研發和質量控制的優秀企業,能夠在產品研發、試驗檢測、加工設備、人才培養和員工技能培訓等各方面加大投入,不斷滿足節能、減排、減振、降噪、安全和高性價比的市場需求發展趨勢。
通用汽油機的技術發展趨勢主要體現在以下幾個方面:
1)節能減排:通用汽油機的排放控制有兩條不同的技術路線,即尾氣后處理法和機內凈化的前端處理方案。前者通過增加二次補氣和催化轉化裝置來減少排放,是傳統的技術路線。但是該技術方案成本增加較多,性能有所降低,且會造成汽油機運行溫度過高,帶來草坪機等終端產品使用時的安全隱患。而機內凈化的前端處理方案僅為行業內少數企業采用,該方案通過燃燒分析,優化配氣機構使油氣混合更加充分,運用DDI 技術對點火時間進行精確控制,提升缸內燃燒效率,降低排放和油耗,同時提升了整機輸出功率。由于該方案并未增加輔助裝置,因此成本增加有限,是目前國內應對EPA 第三階段標準的較好方案,也為應對更加嚴格的排放法規奠定了良好的技術基礎。
2)減振降噪:主要包括控制機械噪聲和燃燒噪聲。對于燃燒噪聲,通過適當降低發動機燃燒時缸內壓力升高率和最高爆發壓力可以實現;而對于機械噪聲,主要從零部件設計入手,對零件進行有限元分析,增加強度,減小振動,提高加工精度,減小沖擊和摩擦,同時采用隔音方案來增加降噪效果。
3)安全防護:主要指生產企業充分理解法規和終端產品的使用條件和用戶的使用習慣,從零部件的設計入手,進行結構分析和材料的合理選擇(包括化學成分),使產品滿足法規的要求。







