日本以出色的“工匠精神”闻名世界,其中最出名一项技术就是汽车发动机制造。

这项技术日本说自己是第二,还没有哪个国家敢说自己是第一的。

我国为了研究这项技术,不惜拆了数百台来自日本的发动机,却仍然无法真正仿制成一模一样的。

那么日本发动机到底有什么神奇之处?我国与日本的差距到底在哪?

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图1

日系汽车的发展史

迄今为止,日本生产的汽车凭借着轻便省油的性能享誉世界,以精细化为理念,深入贯彻汽车时代,而日本的汽车历史最早出现在1900年。

明治大正统治时期,日本人想买一辆汽车只能去西方发达国家进行购买。

当时的汽车品牌比较单一,当时卖的最好的汽车品牌就是福特。

日本为了避免国家的资金外流,也是为了打破西方国家汽车行业的垄断,日本政府开始支持车企发展。

1911年,桥本增治郎先生带着几个志同道合的朋友建立了快进社,也就是日产汽车行业的领头人。

7年之后,好消息传出,日本快进社汽车工厂生产出了,首个单体4气缸发动机为DAT41型号可以载人的汽车。

之后,日本政府仿佛看到了胜利的曙光,继续大力支持其他企业进行汽车领域。

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图2

直到1934年初,日产自动汽车会社成立,也就是2022年财务年净收入10.6亿日元(折合人民币5463.1万)的“Nissan”汽车。

其实,最初的日本企业汽车都是通过对西方汽车的模仿才铸造而成的。随着日本企业精益求精的发展。他们终于研究出了自己制造发动机的高新技术。

1950年左右,日产汽车终于研发出不一样的发动机——C型直列四缸发动机。

随着深入研发的推进,日产汽车接连开发出了直列四缸和直列六缸的G型发动机系列、后来被广泛运用于A系车类。

期间,日本更趋于发展军用发动机技术,其中包括飞机和舰船所使用的发动机,不久后就取得了突破性进展。

1945年,日本战败投降之后,经济重建恢复过程中,汽车工业行业也得到了飞速发展。

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图3

现在人们熟知的丰田、日产汽车、本田这三大品牌,就是在这个时候开始发展内燃发动机汽车。

1960年到1980年,这20年中日本汽车行业迅速挤入世界前列,成为全球汽车产业的顶流。

他们在大力发展发动机技术的同时,又引入了各种创新技术,其中就有现在还使用的VVT技术、CVCC技术和涡轮增压技术等。

1990年到2000年,10年中日本的高效内燃发动机、电子控制系统和可控阀门技术等各种先进科技,在汽车、飞机、船只行业得到了广泛应用。

在此期间,日本车企的发展方向又进一步转变了。

5年内接连爆发两次石油危机,分别是1973年10月中东战争引发、1978年底石油大国伊朗的政变。

每次动荡都会持续1-2年,在此期间石油产量受到巨大影响,直接导致汽油价格飙升。

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图4

日本车企也终于意识到,他们应该生产省油的轻便汽车,打造出属于日系的特色,并且后续将这个标签定为日系汽车的代名词。

随后,日本汽车企业发展了近有一百多年,发动机技术也渐渐地变成了日本的长项,制造技艺十分精细。

现在,轻便省油日系汽车渐渐地与动力强大却废油的德系汽车齐驾并驭了。

日本凭什么这么“狂傲自大”

第一个原因就是,庞大的专利技术为日本汽车企业打造了一座坚硬无比的城墙。

2002年,有一家汽车维修店接到了一个维修雷克萨斯发动机的订单。

当时日本的雷克萨斯,在市面上属于高端品牌汽车,车主把车送到维修店的时候就说车子出了一点小毛病,应该是发动机的问题。

汽修店老板立即对汽车的发动机进行检修,他把发动机拆下来的时候,一直在惊叹于发动机零件的严丝密合程度。

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图5

检修后发现这辆雷克萨斯的主要问题是发动机进气口的一个闭环发生了问题。

只需要将这个闭环调整一下就好了,没想到他们在将发动机原装组装的时候发现了一个特别严重的问题。

发动机修好之后在组装的时候发现有一个齿轮怎么都安装不上,试了很多方法都无济于事。

这件事情的发生,让这位维修店老板十分不解。

随着时间的推移,信息时代来临,雷克萨斯的发动机原理也弄明白了,发动机有一部分组装环境是在零下15摄氏度的恒温车间,常温状态下安装不上去。

在低温状态下组装发动机,再放到常温状态下,里边的零件会更加紧密贴合。

这样看来,日本的发动机制造技术确实是领先于世界其他各国的,那么我们既然知道了这个发动机的主要原理是不是也可以进行复制?答案是否定的。

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图6

因为早在研发初期,日本企业就已经将这项技术申请了专利。其他国家想要使用这种技术的话,是需要拿出专利费的。

其实,我们仔细查询专利数据后会得知,从2010年开始,13年间日本发动机领域的专利高达73248个项目,这些惊人的数据真是令人头皮发麻。

这是不是说明,我国如果自主研发了一种方法,当这种方法与日本的任何一个专利相撞的时候,就无法证明这项技术是自己研发的。

即便使用这项技术也是无法进行合法销售的,所以说没有任何一个国家的企业敢触碰这个法律红线。

第二个原因,钢铁原材料不同,以及日本成熟的汽车工业系统。

发动机的性能同样也会受到原材料的影响。日本发动机的钢铁原材料,出自于神户钢铁公司,这家公司钢铁的基本性能在世界上是名列前中铁,而我国的钢铁产业与之没办法比较。

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图7

这种延展性好又韧性十足的钢铁材料也为日本的发动机打下了坚固的基础。这个钢铁材料直接影响到我国仿制日本发动机性能的可能性。

而且日本的发动机历程已经有一百多年了,他们的汽车工业系统已经非常成熟了。每台发动机上面的零件。大大小小共有一万多个,并且每个部位都是精心定做的。

这些零件之间相互配合,才能发挥出真正的作用,如此精细的零件如果没有标准的图纸和详细的参数,我国技术精湛的工人拿着这些零件组装出来的发动机恐怕也是不能使用的。

我国就算得到了他这些零件,却始终不明白他所使用的原材料、采用的制作工艺以及核心技术。

没有这些相关知识还是做不出一台真正好用的发动机出来。

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图8

随着日本发动机的飞速发展,单方面的拆解仿制已经变得越来越困难,尤其涉及到打开组装不上的问题之后就更加犯难了。

发动机性能调试十分重要,也十分棘手。

遇到发动机噪音大,振动剧烈的问题,想要调整到正常状态,其中的工序也是颇费力气的。

我国汽车发动车发展史

随着经济的发展,我国领导人也想看到属中国人自己的汽车。

于是1953年7月15日,长春市,由政府扶持的一汽开始着手研发发动机与汽车外壳制作

1956年,我国第一辆汽车——解放牌汽车正式诞生,终于结束了我国没有汽车工业的时代。

此时我国汽车使用的发动机大多都是仿制国外发动机,缺乏自主研发性。

然而,经历几十年的发展,我国国产发动机已经实现了质的飞跃。

2023年,一汽自主研发制造的发动机——V型12缸直喷增压式,正式上线。

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图9

这款发动机由一汽的专业团队,呕心沥血13年方才研制成功,这款发动的包含了太多的机密,12缸体中每一个缸体分布100多个小孔,制作过程极易发生偏差造成变形,对每个小孔的精度控制方法就是其中一项绝密。

这样看来,我国不是造不出好用的发动机,而是国产的发动机在技术方面已经达到了新的高度,甚至实现了技术超越。

日本汽车在精细化方面到了极致,那么我国就需要另辟蹊径,走出阳光大道,就像是日系汽车跟德系汽车之间各有优劣,无法进行比较。

目前我国汽车行业面临转型的问题

根据相关数据统计得知,我国的汽车保有量大概有3亿多辆,庞大的市场受到众多车企青睐。

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图10

随着科技与信息化时代的发展,我国传统燃油发动机正在面临挑战,重心偏移到了新能源电车。

现如今众多家庭选择的代步车很多都变成了长安糯玉米、五菱迷你、哪吒V等新式电动车。

新能源汽车的到来,让传染内燃发动车受到了前所未有的挑战,在一定程度降低了自主研发的压力,但是也削弱了我国汽车工业的创新潜力。

面临挑战,我国传统燃油发动机该怎么做?我国汽车工业的发展方向又在哪里?