我国民用车增压发动机技术奠基人朱大鑫
▲ 朱大鑫先生六十年代初在苏联进修留影(朱琦大姐提供)
题记:在上小学的时候,朱大鑫的同学都叫他“小博士”,说他脑瓜好使。他的学习成绩一直名列前茅。他母亲说,这孩子只要捧起书就入了迷。高考时,他同时考取了几所名牌大学。可是由于家境贫寒,只好选择了公费的苏南工业专科学校汽车发动机专业。在工专求学期间,同学们遇到难题都找他切磋,因为朱大鑫的书读得最多,苏州景德路旧书市场上他去得最勤,学习成绩也最好。——摘自《中国兵工报》1995年12月20日。
我的《新中国坦克发动机增压器专家朱大鑫》一文发帖到自媒体后,2024年1月19日,我联系上朱大鑫先生的女儿朱琦大姐和袁先生夫妇,把文章给他们看了,他们表示内容属实,比较满意。退休前夫妇俩也都曾经在兵器部第70研究所工作,对朱大鑫先生研究增压技术非常了解,给我讲述了他的许多事迹,还提供了多张照片。
袁先生说:现在一般家庭选购家用轿车,都会购置涡轮增压发动机的车型,车后有一个“L”标志。它是利用发动机排出的废气推动涡轮,涡轮带动压气机的叶轮,叶轮把空气滤清器送来的空气,增压进入气缸。发动机转速越快,就会压缩更多的空气进入气缸,可以使燃料充分燃烧,相应增加发动机的输出功率。一般来讲,加装增压器后的发动机功率要增大20%—30%。比如1.6排量的车,通过涡轮增压可以达到2.0的功率,性价比高,既省油又减少污染,符合节能减排的方向,也符合大众的需求。
袁先生还做了一个形象的比喻:我们经常喊的口号叫“加油!加油!”,用在发动机上,光加油还不够,应该是“加油!打气!”这种增压技术,在三十年多前国内民用车上根本没有。朱大鑫先生所做的研究在国内是开创性的。增压技术从军工走向民品,也是朱大鑫先生推动的。
▲朱大鑫著《涡轮增压和涡轮增压器》封面
朱大鑫先生长期研究增压技术,七八十年代,他在研制我国第二代、第三代主战坦克发动机过程中,亲手设计和试验了无数的增压器及其部件,考察了许多国家采用的增压技术,积累了丰富的经验和数据。他从八十年代后期就开始从理论上进行总结,撰写出一部85.5万字的学术著作《涡轮增压与涡轮增压器》,1992年由机械工业出版社出版。他在书中独辟蹊径,从系统的角度,将发动机与增压器结合起来论述,侧重于实用性,读者通过学习增压器,同时能获得对发动机整体的认识。这本书至今仍是增压器领域必读书,被高等院校作为专业教材使用,也给国内车用发动机制造厂提供了理论指导。作为这个领域的先行者,他以一生的学术结晶引导行业不走弯路,在正确的技术路线上起步和发展。
1985年朱大鑫先生担任70所副所长、总工程师后,就向部、所领导提议:利用研究所增压技术在国内领先的优势,尽快将技术优势转化为产业优势和经济优势。他力主建设一个增压器厂,并提出了建厂思路,对当时的科研水平、发展方向和市场前景做了很有见地的分析和论证。开始时,他的提议受到不少质疑,也遇到一些阻力。但他认为此举符合党中央“把全党工作重点转移到经济建设上来”的方针,也符合中央军委提出的“军民结合,以民养军”的战略布局。他力排众议,抽调了三、四十名技术人员和工人,组建增压器厂,这个工厂就是今天大同北方天力增压技术有限公司的前身,后来北方天力还参股组建了宁波天力、无锡威孚高科等子公司,都是行业的龙头企业。
▲TY76涡轮增压器设计定型审定会合影(前排右一朱大鑫先生)
经过短短几年的艰苦创业,增压器厂在精密铸造、轴系加工等方面有了明显优势,产品形成六个系列、二十多种型号,涵盖工程车辆、载重汽车、发电机组、船艇、货轮、拖拉机等,恰逢这时全国汽车行业开始兴起,很快吸引了国内多家知名内燃机和整车厂,其中包括二汽集团、朝阳柴油机厂、宁波动力机厂、上海内燃机厂等单位上门联系合作,增压器厂以高质量的产品和良好的信誉赢得市场认可,同时也成为研究所的利税大户。到1995年,已具备年产5000台的生产能力,全所当年民品销售收入1400万元,增压器厂就占了900万元。所里的职工说:“朱大鑫抓民品生产,看得远,抓得准,为研究所立了大功。”
良好的经济效益促进了研究所技术能力的提升,很快70所形成了完备的科研体系,拥有内燃机总体技术、工作过程、供油系统、结构强度、增压技术、计算机应用、测试与电控、情报与标准化共9个研究室。拥有自己的试验和生产基地。形成了从零部件到整机,从性能到结构的研究、设计和试验能力。并且成为中国军用内燃机产品质量监督检测中心,中国内燃机工业协会常务理事单位,中国兵工学会发动机学会和中国内燃机学会测试技术专业委员会挂靠单位,中国兵器工业车用发动机情报网网长单位。在朱大鑫先生推动下,70所还建有一个相当规模的专业图书馆,藏书达三万余册,订有中、外文专业杂志400种,所里还有印刷厂,拥有先进的激光照排设备,承担印刷《车用发动机》和《兵工学报(坦克装甲车与发动机分册)》两本兵工集团的专业杂志,以及科研人员的专业论文。
到1999年,70所的增压器研究室被国防科工委、财政部、兵器工业集团公司联合发文批准为“国防高增压技术重点实验室”,成为该领域全国唯一的国家级实验室。朱大鑫先生毕生的愿望在他去世后的第四年终于实现了。
▲国防高增压技术重点实验室
▲2006年党和国家领导人在中国军事博物馆观看大同70研究所研制的产品(《山西经济年鉴2006年》)
朱大鑫先生走上领导岗位后,仍然保持一名普通共产党员的本色。袁先生说:1990年,70研究所与二汽集团在云南合营建设昆明汽车制造厂,朱大鑫先生作为所领导以身作则,第一个就将袁先生派往昆明协助当地建厂,他自己则带头把家搬到刚设立的70研究所廊坊分所,在那里进行科研和指挥民品开发,直到他在廊坊去世。
袁先生向我介绍了涡轮增压器率先运用在国产东风载重汽车上,他参与了从昆明建厂、产出到高原试车的全过程。
1992年7月,70研究所与昆明汽车厂、南充内燃机厂、湖南动力机厂、贵州汽车厂、朝阳柴油机厂共6个单位组成联合试车队,考核、测试了“东风”6种车型在海拔3000米以上和4000米以上地区的动力性和经济性指标,考验了70所增压器厂生产的J80增压器在青藏高原的可靠性和适应性。这6种车型是朱大鑫先生与协作单位共同商量后选择的,其中5种是卡车,1种是中型客车。
▲朱大鑫先生(朱琦大姐提供)
试车队从昆明出发,经成都——兰州——西宁——共和——格尔木——拉萨共6个省市自治区,行程超过5000公里。6辆车中5辆为柴油车,1辆为汽油车。除了第一路段为车辆磨合阶段外,第二路段海拔2000至3500米,主要测试了滑行距离、最低、最高车速、加速性能及比油耗等项指标,并做了爬坡试验。第三路段海拔高度达3000至5200米,路基下2米深处就是冰,夏天气温回升,冰雪融化,路面下陷,冬天又冻结,路面停止下陷,时间长了,高低不平、奇形怪状。在青海申克李公山,他们做了加速、爬坡、比油耗试验,各项试验结果表明:增压车的额定功率比非增压车约增加24%,最大扭矩约增加31%,最低比油耗约降低9%,最高车速约增加8%,最大爬坡增加24%。各车的各项性能指标均达到设计要求,完全可以满足高海拔地区的使用要求。
8月8日,试车队到达了青藏公路最高峰,也就是世界公路最高峰——海拔5231米的唐古拉山口。这里气候条件更加恶劣,空气中的含氧量只有平原时的一半,试车队全体队员在这里均产生了明显的高原反应,有的发烧、头疼,有的闹肚子,有的试车队员在吃饭的时候竟将一双筷子看成了两双。这对队员和试验车都是极大的考验。在行驶全过程中,2号车增压器进油胶管突然断裂,致使增压器断油运转近1分钟。全程增压器只出现这一个事故。回厂后,马上就设计了一个断油保护装置。
试车队在青藏高原格尔木路段上行驶车速达每小时90公里,一路上连续超过日产50铃车,使得许多50铃车驾驶员非常惊奇。途中休息时,有些车赶了上来,驾驶员不解地向试车队员询问:怎么国产“东风”车跑的这样快?队员们向他们讲了由于汽车装上增压器,发动机的功率可以得到恢复,并打开汽车前盖让他们看了J80增压器,他们才恍然大悟。
▲朱大鑫先生(朱琦大姐提供),上方标语牌写着“欢迎参加美国汽车工程师协会国际大会和博览会”
这次高原试车获得成功,对我国在民用汽车推广涡轮增压发动机起了示范作用。西藏自治区人民政府对这次试车给予了很高的评价,称“东风”增压车为“高原猛虎、平原疾风”。西藏及拉萨电视台在新闻节目中播发了这条消息,《西藏日报》也进行了专题采访并在头版头条进行了报导。报道称:“这次试车的成功,标志着国产增压车打破了国外车垄断西藏市场的局面。”这一年,“东风增压车高原试车”项目获得国家技术进步二等奖。
袁先生在讲完后补充说:“请你想一想,增压车在高原行驶平均节油9%,平均车速还增加了8%,这是什么概念,全国一年要节约多少油?减少多少尾气排放?所以算经济账,朱大鑫先生的贡献也是巨大的。还有一点要提到的是,他在九十年代初就给五机部领导写过报告,提出电动汽车是未来发展方向,建议国家尽早开展电动汽车的研究和开发。”笔者找到朱大鑫先生的这篇建议,刊登在《兵工学报(坦克装甲车与发动机分册)》1995年第4期上,作为朱大鑫先生的遗作发表,标题是《我国应大力发展电动汽车》。
▲朱大鑫先生遗作《我国应大力发展电动汽车》
朱大鑫先生去世后,所里举行了隆重的追悼大会,还决定把他生前已经写好的补充内容,增订到他的学术著作《涡轮增压与涡轮增压器》里,并再次印刷,作为对他的纪念。当时的所长、三代坦克动力副总设计师吴培基先生在扉页上写道:“本书于一九九二年曾出版过,得到了广大工程技术人员的好评,根据这些年涡轮增压技术的发展,朱大鑫教授对本书又作了修改和补充,就在修改完成之际,朱大鑫教授不幸于花甲之年去世。我们根据朱大鑫教授的遗愿,我所出版系统在他去世二年之际将书整理和出版,供广大工程技术人员使用和参考,并表示我所对朱大鑫教授的深切怀念。”
▲朱大鑫先生(中坐者)与中外专家在一起(朱琦大姐提供)
朱大鑫先生去世后,同事们来到廊坊分所朱大鑫先生的家里,看到的是一个朴素整洁的家。朱大鑫先生经常出国,家里却没有豪华的摆设,一台电冰箱还是老式的“白云”牌。最惹人注目的是两个装满书藉和资料的大书橱。甘于清贫、乐于奉献的朱大鑫先生走完了他的人生里程,他给后人留下了宝贵的精神财富,他的科研成果,已经产生巨大的经济效益。
***本文作者留言:本文是《新中国坦克发动机增压器专家朱大鑫》的续篇。《盛泽科技文化人物轶事》系原创,感谢阅读分享。如要引用或转载,请联系作者。
|