1908年广州均和安机器厂、1909年上海求新机器轮船厂先后制造出2.9-7.4 kw煤气机,标志着中国内燃机工业的诞生。到1949年,中国内燃机累计产量14.7万kw。1949年当年产量7300kw,均系仿制国外产品,重要零部件依赖进口。1932年以华丰机器厂仿英的15 hp柴油机为代表机型,单缸卧式,缸径/行程185/330 mm,功率/转速11.03 kw/330 rpm,平均有效压力值仅452kPa,活塞平均速度3.6 m/s。而净重高达1950 kg,比质量为l76.8 kg/KW。这就是新中国成立前中国内燃机制造业的水平。
新中国成立之初1950-1952年恢复时期,为支援国家建设和抗美援朝,面对西方封锁,开发出几种新机型。单缸柴油机有吴淞机器厂(上海柴油机厂)的1140型,缸径/行程为140/210mm,出力8.9 kw(12 ps),压力446 kPa,活塞速度5.25 m/s,净重600 kg,比质量67.4 kg/KW。多缸中速柴油机有天津动力机厂的4146型,为仿美卡特彼勒公司产品,缸径/行程为146/204 mm,出力59 kw,活塞速度6.8 m/s,净重1850 kg,比质量31.5 kg/kw,从所列指标看,这些产品虽不先进,但较1949年前的水平有明显提高。柴油机的油泵油嘴也在上海柴油机厂、天津动力机厂试制成功。
20世纪50年代,中国内燃机的生产开始走上有组织有计划的发展道路。新建和改造了一批大型企业,这些企业成为中国内燃机创业发展的骨干力量;特点是引进苏联和东欧国家技术,如第一汽车厂1956年投产的CA10型汽油机,6缸5.55L排量、最大功率70kw/2800rpm、升功率17.1 kW/L、比质量6.21 kg/kW,是中国批量生产车用发动机的开始;维坊柴油机厂6160型中速柴油机,新中动力机厂的6350型柴油机及大连机车车辆厂10207型柴油机等转速较低产品,为船用或铁路内燃机车动力。这时期产品接近苏联和东欧水平,但与国际水平还有不小差距。50年代由于石油燃料供应不足,发展了不少煤气机,1952年,煤气机产量占内燃机产量的一半,直到1959年大庆油田的开发,煤气机才逐步退出市场。
1958年,“大跃进”虽然给中国内燃机工业带来较大的损失,但也促进了科技发展,自行设计的发动机开始问世。中国自主开发了第一个中小功率柴油机系列——上海柴油机厂135系列柴油机,在此期间得到成功发展,首先是2、4、6缸机型,每缸功率14.7kw/1500rpm,烧油耗238g/kwh,比质量13.2kg/kw,用途广泛,改进后长期生产。至1968年总计生产了68万台。沪东造船厂的6ESD243/82型低速船用柴油机,1198.5kw/200rpm,几经改进,到1988年总计生产了150余台,装船100余艘。
1966年开始的十年“文化大革命”,严重干扰了内燃机的发展。河北省1970年开始,组织了200多个企业搞小柴油机会战,4年内建成16个小柴油机厂,达到了年产200万hp的生产能力,这种用政治运动完成经济任务的办法,产品质量没保证。河北省当时生产的小柴油机多数质量不高,不仅量大面广,重复生产严重。技术要求高、需要量不大的产品也是如此。如万马力大型柴油机,仅上海一地就有3个生产点;6135型160hp柴油机,全国有18个厂生产,除上海、贵阳两厂外,其他厂技术都没有过关。
根据农业发展的需要,20世纪60年代中期开发的175、195等适配小型拖拉机、小型工程机械的小型单缸柴油机,195型柴油机8.8kw/2000rpm,油耗252g/kwh,比质量17kg/kw,在全国各地广为生产。成为20世纪60-80年代中国内燃机生产的一大特点。
1978年改革开放以来,内燃机工业蓬勃发展,由于与信息化技术结合,已成为高新技术产品。自行研发与引进吸收并举,推进产品技术水平快速发展。引进先进技术,“六五”、“七五”期间仅整机技术即引进72项,小至0.735 kw小汽油机,大到4.2万kw的船用低速长冲程柴油机。如船舶系统1979年以来先后引进了苏尔寿(SULZER)公司、曼恩(MAN-B&W)公司等世界名牌柴油机制造技术,至1988年底引进生产的柴油机国产化率达到75%。济南柴油机厂的190系列、大连机车车辆工厂的240系列、青岛四方机车工厂的J180系列和红岩机器厂的250系列柴油机,通过与国外合作改进的方式,产品水平获得显著提高。实现了生产机型和世界当代最新技术水平同步。
内燃机企业优化资源配置,生产集中度提高。经过兼并重组,通过优化改造,使内燃机企业做大做强。如2006年,单缸机年产量超过60万台的有4家,产量占总量816万台的44%左右;通用小型汽油机销量超过100万台的5家,销量占总销量911万台的54%左右;车用汽油机销量超过20万台的10家,销量占总销量的468万台的66.2%。
中国已经成为世界内燃机生产大国。单缸柴油机、小型汽油机、车用内燃机、大型低速柴油机产销量及内燃机总产量都名列世界前茅。
排放标准成为推动中国内燃机技术进步的主要动力。中国等效采用欧洲排放法规,2000年开始执行国Ⅰ标准,2004年开始执行国Ⅱ标准,2007年开始执行国Ⅲ标准,计划2011年开始执行国Ⅳ标准。国Ⅱ标准比国Ⅰ标准CO降低30.4%,HC和NOx降低55.8%;国Ⅲ标准又降低了50%左右。
我国正逐渐向世界内燃机强国迈进,随着电子技术及相关学科的不断发展,内燃机的产品技术和制造技术将更加完善,在21世纪再创新的辉煌。
1946-1955年,无锡农具厂生产的单缸卧式柴油机
1953年,上海柴油机厂生产的6110柴油机
1951年,江苏江淮动力股份有限公司(原江淮农具厂)工厂工作情景
1964年,上海工农动力机厂(诚孚)生产的195-1型单缸柴油机
20世纪80年代初,上海内燃机厂生产的TS4100型拖拉机用柴油机
1965年,上海沪东造船厂生产的7ESDZ75160柴油机
20世纪后期风靡我国乘用越野车用动力——北内492汽油机
21世纪初诞生在常柴股份有限公司的新一代单缸L32型柴油机
2005年昆明云内动力公司自主开发的D19TC1型电控高压共轨轿车用柴油机
2005年潍柴动力股份有限公司率先推出满足“国Ⅲ排放标准”的“蓝擎”动力
潍柴动力开发的16V200船用柴油机
潍柴动力开发的226B陆用柴油发电机组
来源: 中国机械史·图志卷
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