日本发动机到底怎么样了(日本发动机十分先进)

日本能走在世界前列,可以说该国拥有高超的发动机技术,比如马自达有创驰蓝天发动机、本田有地球梦和丰田有双擎等,它们在中低端车市场确实在全球有一席之地。

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日本汽车热销全球,发动机压根也不怕别国模仿,连中国都没有模仿能力,哪个国家能做到,于是就有不存在技术泄露一说了。可是,这让很多人纳闷:我国拆了上万台日系发动机,为何至今都仿制不出来?日本发动机为何都不怕技术泄露呢?

一、日本发动机的技术革新,可不是一朝一夕的事儿

我们都知道,日系丰田、本田、日产、马自达和三菱等这些品牌的发动机技术的确很优秀,欧美的奔驰、宝马、福特、沃尔沃、大众和通用等品牌发动机技术也非常棒。这些品牌都是经过上百年的技术积累,才有今天的成就,任何技术革新都不是一朝一夕的事儿。

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那么,如今日本的发动机技术,已经形成哪些技术壁垒了呢?

第一个关键因素就是专利壁垒。

如果说不涉及专利壁垒,任何一家车厂都可能逆向研发跟日本发动机一样高性能发动机。其它汽车厂商就算拿到完整的图纸给,敢生产吗?答案是不敢。大家都知道专利意味着什么,一旦抄袭可能面临巨额赔偿,企业或面临倒闭。

第二个次要因素就是加工精度。

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一台发动机涉及机体、曲柄连杆机构、配气机构、冷却系、润滑系、燃料系和点火系统几个大的部件,每个部件又由若干个小零件组成。每个零件的加工精度最终会影响整台发动机的性能。

第三个次要因素就是装配精度。

装配发动机这项工作非常有技术含量,日系车一旦发动机拆开维修,性能不可能达到原来的状态。

  • 我国在汽车工业方面确实落后,并且很多专利壁垒是无法逾越的。好在有许多不服输的中国车企不断追赶,差距逐渐缩小。汽车工业代表了先进生产力和综合能力,在汽车发动机要追平欧美日韩企业,还有很长一段路要走。
二、发动机制造业,即便没有专利壁垒,也抄袭不了

只要上过大学,你一定听过所谓的天坑专业,天坑专业必涵盖机械、材料、热动等。而这三个专业,其实又是制造业的基石,为什么说发动机制造业,即便没有专利,也抄袭不了呢?

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1、材料:材料的配方和加工工艺抄袭不了。

这样的故事不胜枚举,就以我们引以为傲的高铁来说,直至今日,轴承依然需要靠进口,无论是轴承钢、制造工艺、机加工设备及工具等,与国外都有差距。

我们是第一钢生产国家,为什么不直接抄呢?要知道轴承钢是高碳钢,含碳1%,含铬1.5%,材料纯度怎么提高到6个9、什么温度结晶什么温度出胚等未知工艺,这需要多年研发和积累,并不是把人家的轴承钢拿来切开做个镜像分析就能做出来的。

2、机械:加工工艺、制造精度和公差设计这三点是抄不到的,只能靠自己不断摸索和积累。

举个例子,漏油漏水几乎是所有发动机都无法绕开的话题,本质上就是密封问题,看似简单,直接封住就好,可密封水平千差万别。

再就拿缸盖与缸体之间的垫片来说,垫片用几层、密封筋和凸筋的位置放哪、设计关系是什么、设计多高、焊点在哪儿等都需要不断摸索和积累,仿真是无法做到的。

  • 因为缸体缸盖受热后有形变、不同位置处因温度不同形变不同、还要叠加上受到的动力冲击和振动等影响,实际远远不是仿真能够表征的,真正做过的人才知道,就一片小小的缸垫有多难。

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3、热动:内燃机燃烧涉及到气动流动(流速、湍动能等)、燃料与助燃剂的配比以及混合均匀性(油气混合雾化效果)、燃烧温度、喷油时刻、点火时刻、气门开闭时刻等,这些是抄不到的。

国内在热动与国际先进水平的差距比机械材料更大,上至飞机上的涡轮发动机,下至汽车轮船上的内燃机,国产依然处于能做,但做不到高精尖。

比如比亚迪的DM-i搭载43%热效率的1.5L自然吸气发动机,是通过和AVL合作研发的,这款发动机单论复杂程度及新技术应用,并没有很突出,仅有一个EGR系统还算近几年比较先进一点的,仅凭不多的新技术,能做到43%的热效率,真要归功于燃烧做的好。

  • 燃烧是看不到摸不着的东西,你可以用透明缸体材料模拟单缸机的燃烧情况,但这完全不足以模拟实际情况,内燃机内通常要达到800-900摄氏度,同时多缸机的谐振效应、各缸相互之间的影响,很难模拟出,只能是通过试验一点点摸索,需要巨大财力物力精力的堆积。
三、最后,一个公司的技术实际上存在于那些体系和流程文件上,而不在产品本身上

从零部件开发角度来讲,目前没有人可以自己完整的写一个完整的技术开发文档,而是很多个工程师前赴后继不断完善的一个文件,而新来的工程师直接在前人的基础上不断完善,一个完整而健全的研发体系诞生出好的产品。

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  • 每次看到一辆好的汽车时候,我首先想到的就是这个企业完善的流程,技术路线的充分讨论辩证,在研发投入上不吝啬的开发经费,每一个认真工作的工程师等。这也涉及到一个企业的核心价值观是什么样的,他是怎么看待消费者的。

回到发动机本身,即便你买到了这个发动机,用行业最先进的逆向方法去拿到几何尺寸,但是没办法知道为什么这个尺寸是这么定的,哪个尺寸可以修改,没有在这个基础上做可持续性的研发长期规划。离开这些,能抄的都只是皮毛中的皮毛。

那么,后来者如何赶超呢?还是得不断加大研发投入,而不是996压榨工程师企图通过抄袭来捡现成的实现弯道超车,这种不现实也不具备可持续发展的势头。

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何况发动机算是技术复杂,生产投入很高的重资产工业品。假设一台发动机需要100种核心技术,即使泄露90种,缺少10种也造不出同样性能的发动机,几百亿的投资就可能打水漂。

退一步说,即使100种全部泄露,能像素级复制同样的发动机,其中必然有若干专利壁垒,使复制的发动机很难商业化,巨额投资也无法回收。

  • 简单来说,就是投资门槛很高,一般经济实体迈不过去。确有实力很强,投得起也赔得起的,做点什么正经生意不好?非要担着技术和法律风险偷技术搞山寨?

不过幸运的是,时至今日,发动机技术的提升已经不符合时代潮流了,新能源赛道才是我们应该投入更多资源的地方。

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总之,当前的工业品,最核心的东西都在软件里,控制的逻辑非常关键。即使能抄、能造,不能控制,也不过是破铜废铁。
  • 所以说,即使技术泄露以后,你也没法用同等成本批量生产同等质量的发动机,毕竟机械制造是一个生态体系,不是互不影响的一棵棵树。
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