自主創(chuàng)新發(fā)展是東風(fēng)商用車的根，更是東風(fēng)商用車的魂！自主創(chuàng)新發(fā)展的道路雖布滿荊棘，但一路堅持走來，東風(fēng)商用車的自主成果開始不斷涌現(xiàn)。

在10月19日上海汽車會展中心舉行的2021年度“中國汽車工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎”頒獎大會上，東風(fēng)商用車與凱龍高科技股份有限公司、武漢理工大學(xué)等單位共同完成的“車用柴油機(jī)排氣后處理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目獲科技進(jìn)步獎一等獎；獨立完成的“新一代重型牽引車平臺關(guān)鍵技術(shù)與自主開發(fā)”項目獲科技進(jìn)步獎三等獎。

兩天后，在10月21日北京展覽館舉辦的國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展上，東風(fēng)商用車攜龍擎DDi75國六發(fā)動機(jī)、自主控制系統(tǒng)、自主后處理系統(tǒng)這三項自主科技創(chuàng)新成果亮相，展現(xiàn)了東風(fēng)商用車自主創(chuàng)新的累累碩果和硬核實力。

自主創(chuàng)新是持續(xù)發(fā)展的動力。只有自主掌控核心技術(shù)，才能不被別人“卡脖子”。那么，在過去的十余年間，東風(fēng)商用車的研發(fā)團(tuán)隊是如何攻克一道道技術(shù)難關(guān)，為東風(fēng)商用車在國六時代贏得主動權(quán)和話語權(quán)的呢？

馮坦，東風(fēng)商用車技術(shù)中心后處理系統(tǒng)開發(fā)專家主任工程師，是科技進(jìn)步獎一等獎“車用柴油機(jī)排氣后處理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目（以下簡稱項目）的主要參與者之一。該項目起始時間從2010年1月1日到2020年12月31日，歷時10年時間，項目突破了涂層、載體、控制等后處理系統(tǒng)關(guān)鍵核心技術(shù)。馮坦說：“這些都是我國商用車被“卡脖子”的技術(shù)，項目的成功意味著我們在后處理關(guān)鍵技術(shù)上取得了重要突破?！?/p>

東風(fēng)商用車技術(shù)中心后處理系統(tǒng)開發(fā)專家主任工程師—馮坦

從柴油車實施國四以來，車輛需要采用后處理系統(tǒng)來降低尾氣中的氮氧化物和顆粒物，從而滿足排放要求。但在當(dāng)時，后處理系統(tǒng)中的涂層、載體、傳感器、尿素噴射系統(tǒng)等主要零部件還沒有實現(xiàn)自主，需要依賴國外品牌，不僅價格高，而且缺乏選擇性。正是在這樣的背景下，由產(chǎn)學(xué)研三方共同參與的項目正式啟動。

在整個項目中，東風(fēng)商用車作為唯一參與整車企業(yè)，在動力總成以及后處理排放控制部分發(fā)揮了重用作用。與此同時，借助這個項目，東風(fēng)商用車大力發(fā)展自主的后處理業(yè)務(wù)板塊。據(jù)悉，在系統(tǒng)集成方面，東風(fēng)商用車現(xiàn)已形成直筒型、U型、箱式等完整的后處理體系，來支撐自己4-16升柴油發(fā)動機(jī)的需求；在生產(chǎn)制造能力方面，東風(fēng)商用車動力總成事業(yè)部投資了一條箱式封裝線，能達(dá)到年產(chǎn)6萬套的產(chǎn)能，來滿足東風(fēng)商用車11L、13L重型平臺的需要；在關(guān)鍵零部件方面，東風(fēng)商用車形成了自己的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，帶動了國內(nèi)零部件供應(yīng)商一起成長。

在談到該項目對研發(fā)工作本身的影響時，馮坦認(rèn)為：實現(xiàn)自主之后，技術(shù)人員可以在后處理系統(tǒng)上定義更清晰的研發(fā)方向。在自身技術(shù)能力提升之后，可以選擇每個零部件的最優(yōu)解決方案，而不是被動接受某一個整體。這樣產(chǎn)品的整體性更強(qiáng)，有利于打造東風(fēng)商用車的集成優(yōu)勢。

馮坦說，這個項目幫助東風(fēng)商用車自主能力得到了進(jìn)一步提升，而所有的提升也都體現(xiàn)在用戶價值上，“我們的自主后處理系統(tǒng)做到了精細(xì)化設(shè)計，它的耐久性和成本都比較好。整車后處理的故障率更低，特別是國六新系統(tǒng)的市場表現(xiàn)要優(yōu)于其他同類產(chǎn)品?！?/p>

在形成上述產(chǎn)品優(yōu)勢的背后，有一項技術(shù)最值得關(guān)注——“Urea-SCR后處理系統(tǒng)的尿素結(jié)晶風(fēng)險預(yù)測方法”，它是項目中的重要專利之一。而憑借這項專利技術(shù)，東風(fēng)商用車可以在車輛實際工況運行時，對尿素結(jié)晶風(fēng)險進(jìn)行實時預(yù)測，有效解決了國六系統(tǒng)尿素結(jié)晶問題。

在后處理系統(tǒng)中SCR控制通常會面臨這樣的難題：當(dāng)尿素溶液噴射不足時，會導(dǎo)致排放不達(dá)標(biāo)；如果噴得過多，又會造成尿素分解不完全而結(jié)晶，不僅會導(dǎo)致車輛動力下降、油耗升高，嚴(yán)重的話還會造成會處理的損壞。

馮坦在研究后處理涂層載體時偶然發(fā)現(xiàn)，尿素在蒸發(fā)水解過程中需要尾氣的熱量，如果把熱量的比值作為一個參數(shù)，通過參數(shù)的變化就可以實時判斷尿素結(jié)晶的風(fēng)險。但前提是，需要把這個參數(shù)和策略輸入到控制系統(tǒng)當(dāng)中。當(dāng)馮坦提出這一需求后，該項目的又一主要參與者，東風(fēng)商用車技術(shù)中心動力總成控制系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)總師周杰敏很快就在SCR控制技術(shù)上給出了解決方案，從而使得這一技術(shù)設(shè)想得以實現(xiàn)并最終獲得專利。

周杰敏說：“因為我們的控制系統(tǒng)也是自主的，所以才能實現(xiàn)這一想法?！睋?jù)悉，在過去15年，東風(fēng)商用車通過國四、國五、國六3個階段項目的探索，已經(jīng)開發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)動機(jī)ECU模塊。此外，在后處理方面，東風(fēng)商用車從國四階段就自主開發(fā)了獨立的控制系統(tǒng)，來滿足國四、國五產(chǎn)品的控制需要。到了國六階段，東風(fēng)商用車后處理控制系統(tǒng)已經(jīng)被集成到自主的ECU中。目前，這些自主研發(fā)的控制技術(shù)，已經(jīng)陸續(xù)批量應(yīng)用到東風(fēng)商用車的量產(chǎn)整車上。

東風(fēng)商用車技術(shù)中心動力總成控制系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)總師—周杰敏

眾所周知，由于產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，我國商用車發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)在軟硬件方面一直都處于“卡脖子”狀態(tài)。如果遲遲不打破這一瓶頸，在智能網(wǎng)聯(lián)的大背景下，商用車企業(yè)將會處于十分被動的狀態(tài)。東風(fēng)商用車一直高度重視發(fā)動機(jī)控制技術(shù)的自主開發(fā)，從最初比較基礎(chǔ)的控制技術(shù)入手，比如燃油系統(tǒng)控制、發(fā)動機(jī)管理和保護(hù)等，通過多年努力，已經(jīng)建立起一套完整的發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的正向開發(fā)流程和測試能力。

周杰敏說：“現(xiàn)在發(fā)動機(jī)要上新技術(shù)，通常都與控制系統(tǒng)相關(guān)。如果像以前那樣依賴國外產(chǎn)品，去跟別人談項目，就要看別人的臉色。而我們自主掌握了控制系統(tǒng)，可以支持我們的商用車發(fā)動機(jī)技術(shù)快速升級。”

控制系統(tǒng)本身是一個平臺技術(shù)，對于很多終端卡車用戶來說，可能并不能直觀看到自主與否帶來的差異。實現(xiàn)上，東風(fēng)商用車在控制系統(tǒng)實現(xiàn)自主以后，同樣可以為用戶帶來一系列價值。例如，后期車輛使用過程中如果遇到問題，售后解決的時效性將會大大提升；如果用戶有一些特殊的發(fā)動機(jī)功能定制需求，也可以輕松實現(xiàn)；在智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展趨勢下，包括預(yù)見性駕駛等可以提升安全降低油耗的新技術(shù)，都可以在自主控制系統(tǒng)里面逐步實現(xiàn)。

從自主研發(fā)的后處理系統(tǒng)，到自主研發(fā)的控制系統(tǒng)，再到自主研發(fā)的國六柴油機(jī)，伴隨著越來越多的自主技術(shù)應(yīng)用在整車之上，東風(fēng)商用車的自主事業(yè)正在邁入新的階段。