发动机可靠性研究不容忽视

      发动机可靠性是衡量发动机质量的重要指标，也是未来市场竞争的焦点之一。发动机生产企业在紧跟排放法规升级、降低生产和使用成本以及满足用户多方面需求的同时，应该加强发动机可靠性的研究开发工作，避免因为可靠性设计不足引起的排放超标以及能耗提高带来的资源浪费。
      4月8日，“内燃机可靠性技术国际研讨会”在北京举行。中国内燃机工业协会副秘书长叶盛基在发言中说：“实现低碳节能、安全可靠是汽车及内燃机工业实现可持续发展的基本内涵，也是中国实现汽车强国的重要使命。希望内燃机行业能够形成更多的行业共识，实现更富有成效的合作，着力提高内燃机的节能减排水平、提高内燃机的可靠性和使用寿命，协力配合、共同发展绿色可靠动力，促进汽车工业更好、更快、更健康的发展，为实现中国汽车强国的梦想而共同努力。”
      国Ⅳ排放实施在即，日益严格的排放法规给内燃机行业带来很大压力，在节能减排的同时必须保证内燃机的可靠性要求，才能达到环保和市场的双赢，行业才得以可持续、健康发展。
      目前，中国的内燃机产量约占世界产量的1/4，内燃机产业是我国国民经济的基础性产业。作为动力核心，内燃机在国民经济各个领域发挥着重要作用。然而，在产量快速增长的同时，内燃机产品的可靠性成为不容忽视的问题。因为内燃机的可靠性直接影响着配套机械的可靠性，也影响着我国内燃机工业的可持续发展。
      我国内燃机行业在内燃机可靠性研究方面作出了诸多努力，中国内燃机工业协会副秘书长葛红表示：“早在2011年6月，中国汽车工业协会车用发动机分会、山东省重点实验室、潍柴动力联合成功举办了第一次‘内燃机可靠性国际研讨会’。2012年，潍柴动力牵头组建了包括麻省理工学院、威斯康辛大学、清华大学等19家国内外知名高校、机构及企业的‘内燃机可靠性国际技术创新联盟’，在内燃机可靠性研究方面，潍柴动力等内燃机主流企业已经展开了全面深入的研究，并在发动机整机性能提升、尾气排放净化、材料失效分析等方面取得了显著成效。”

可靠性管理贯穿产品全生命周期

      发动机的可靠性是指发动机在规定的使用条件下，在规定的时间内完成规定功能的能力。发动机可靠性评估指标主要有故障前工作时间、平均故障间隔时间、无故障性综合评分值、平均修复时间、有效度等。而发动机产品的设计、研发、生产制造（包括使用、售后服务等）都会对发动机的可靠性产生影响，因而有业内人士表示，发动机的可靠性是依靠管理得来的。
      “影响发动机可靠性最关键的因素是设计，产品的可靠性是设计出来的，也是制造出来的，更是管理出来的。但是产品的可靠性是设计赋予的，因此设计是可靠性管理的源头，是最关键也是最应该关注的部分。用户的使用情况和产品使用的工况对可靠性的影响也很大，因此在产品设计开发和配套方面，就应该考虑到用户使用习惯和工况会对产品可靠性造成的影响。例如，经常跑长途的公路运输车和在矿区使用的工程车的使用环境和工况差别较大，这些因素对产品可靠性的影响也各不相同，所以这些因素在设计开发过程中都应该考虑进去。”广西玉柴新品质量管理室主任覃学传告诉《商用汽车新闻》记者。
      同产品设计研发一样，生产制造环节的可靠性管理同样重要。“在生产环节，我们比较关注生产工艺、一致性和稳定性的控制。产品可靠性管理工作贯穿于产品的整个生命周期，是一项复杂、系统性很强的工作。我们依靠一套故障报告系统将可靠性指标分解，估算出内燃机的B10寿命等指标，借此对内燃机的可靠性和售后服务成本等方面进行有效管理。”覃学传说。
      同时他还指出：“在产品可靠性的管理工作中，首先要制订可靠性的目标。有了目标之后，还要建立起可靠性管理的完整体系，要覆盖产品可靠性的各个方面，包括设计、试验、生产、服务等方面，而且每一方面都应该有一套相应的指标来监控。玉柴每年都有具体的可靠性目标和要求，针对不同平台、不同产品有不同的目标，包括故障、维修频率、耐久性指标等。”
      “在排放升级的不同阶段，公司对产品的可靠性都有明确的要求与规范。针对国内商用车的使用环境，如应用的差异化、使用的不规范性、技术路线、相关的法规制度等。东风商用车独创了可靠性增长应用技术，从产品寿命、售后赔偿率等评价指标开始可靠性策划，进而到开发方面的流程控制和制造中的过程控制，然后进行可靠性分析、管理，具有一整套严谨的分析与管理方法。以开发过程中的流程控制为例，我们的产品需要经过230项零部件试验、35项系统功能测试、30000小时整机可靠性试验、232万千米整车试验等。”东风商用车相关负责人表示。

国内外可靠性研究仍有差距

      可靠性技术的研究与发展起源于上世纪40年代的美国。60年代，我国开始对可靠性技术进行研究，并在80年代先后应用在汽车、农业机械和工程机械行业中，从而推动了我国内燃机可靠性工程研究的开展。
      与世界发达国家相比，我国在内燃机可靠性领域的研究起步较晚、研究不太深入、技术力量较薄弱，可靠性已经成为我们与国际先进水平之间的最大差距。
      为此，近年来，内燃机行业企业和大专院所在可靠性技术研究和应用方面作出了艰苦的努力。一方面，国内外各科研机构及高校（如奥地利AVL公司、美国麻省理工学院、威斯康辛大学、清华大学等）对内燃机可靠性的基础性研究日益深入并取得了许多阶段性成果；另一方面，国内各汽车集团、内燃机及零部件企业（如潍柴、玉柴、锡柴、东风商用车等企业）在可靠性技术应用领域积极探索，获得了宝贵的实践经验，这些都对内燃机行业可靠性技术的研究与应用起到了巨大的推动作用。
      “国内外在可靠性方面的差距主要有两方面：一是可靠性技术上的差距，现在国内应用的可靠性技术很多都是沿用国外的技术，而在真正前沿的可靠性技术研究方面，国外的公司远远领先于国内。二是产品方面的差距，国内发动机产品在可靠性方面与国外产品相比也存在较大差距。以产品使用寿命为例，国内发动机产品的使用寿命大约只能达到国外产品的2/3~3/4。”覃学传告诉《商用汽车新闻》记者。
      对于出现这些差距的原因，覃学传说：“我认为主要有三方面：一是国内发动机行业对可靠性研究的重视程度还不够。可靠性研究的投入大、周期长，需要在长时间的大量投入之后才能看到成果，而国内企业可能对市场的重视要高于可靠性研究。相对而言，国外无论是企业还是专门的研发机构对可靠性的研究要深入得多。第二是我们的工业基础与国外存在差距，发动机的可靠性与零部件、材料等的关系也很大，国内的材料在工艺、性能等方面也与国外存在差距。这对我国发动机行业的发展而言可以说是先天性的不足，只能靠国家整个工业基础不断的完善才有可能有所改善。第三是用户使用，国内用户的平均业务素质与国外有差距，对车辆、发动机的了解比较浅，粗暴使用、违规使用的情况相对较多，这对发动机产品可靠性的影响也很大。”