今年3月，华菱星马汽车（集团）股份有限公司发动机分公司汉马动力发动机销量突破1200台。其中，90%的汉马动力发动机都已经贴上了“缸内制动”的标签。“缸内制动”已经成为华菱星马卡车产品的重要特色。

　　缸内制动是商用车辅助制动系统的一种。不仅是华菱星马，其他的商用车企业和重型柴油机企业也于近几年介入了发动机缸内制动技术的研发与应用。国内货运市场的10L~13L排量重型柴油机，大部分已经开始全系标配缸内制动系统。今年，部分柴油机企业开始进行8L~10L排量柴油机缸内制动系统的研发与应用。

　　■  普及率快速提升

　　西藏、新疆高海拔地区以及重庆、云南山区路段对卡车的主制动系统来说是严峻的考验。重卡车辆高负载下坡，主制动系统连续使用三公里或3~5分钟时，车辆刹车片温度可蹿升至300度，此时的制动效果降低到常态下的1/10，刹车基本处于失效状态。在目前执行的国家标准GB7258-2012中规定，总质量不小于12000kg的货车，应装备缓速器或其他辅助制动装置。

　　因此，是否配备辅助制动系统已经成为卡客车车主选车、购车时的重要参考指标。商用车辅助制动系统主要包括发动机制动系统（泄气式和压缩释放式缸内制动、排气制动）、电涡流缓速器和液力缓速器。在客运市场，电涡流缓速器已经得到普及；在货运市场，排气制动装置有较多应用，但制动性能一般；在重卡领域，液力缓速器逐渐得到消费者认可，但较高的售价降低了产品普及速度。

　　随着3年来锡柴、玉柴、潍柴、汉马动力、康明斯、上柴等各大重型柴油机企业的大力推动，发动机缸内制动技术迅速得到普及。

“除了部分工程机械用发动机以外，汉马动力10L到12L排量的柴油机基本都标配了发动机缸内制动系统，这也符合国家对卡车安全行驶的相关要求。”华菱星马汽车（集团）公司发动机研究所发动机配气机构部部长王昌宇对记者说。

锡柴奥威11L等系列发动机都已标配发动机缸内制动装置，在发动机1000~1500rpm常用转速时制动系统效率稳定。今年1月初举行的玉柴2016年新品发布会上，玉柴推出了一款13升排量的发动机，该机型缸内制动功率可以达到25kW/L。潍柴WP9机型也已经成功配套发动机缸内制动系统，WP系列重型柴油机产品都将陆续匹配该系统。

　　■  成本优势明显

　　据业内人士介绍，从生产成本上分析，配有缸内制动系统的发动机单机生产成本增加1600~4000元。对终端消费者而言，购车成本会增加5000元以上。若是采用制动性能更高或具备三重制动（主制动、缸内制动、排气制动）的发动机，消费者的购车成本会更高。但相对于数万元的液力缓速器，还是具有相当大的成本优势。

　　从制动功率来看，发动机缸内制动要强于排气制动，后期维护成本、稳定性较排气制动也要好很多。王昌宇说：“汉马动力的缸内制动系统功率可以达到25kW/L，是发动机额定功率的80%左右。”锡柴发动机缸内制动系统最高功率已经实现发动机额定功率的100%。而排气制动性能仅能实现发动机额定功率的20%~30%。

排气制动装置是安装在排气管上的，通过排气系统背压实现车辆制动，并且常因为排气背压高把排气系统密封垫冲坏，使排气制动不能正常使用。而发动机缸内制动技术是通过控制发动机进排气门的开启和关闭来实现发动机输出功率的变化。

　■  产品研发难度大

　　发动机缸内制动系统涉及发动机进排气系统的调整，对缸盖进行更改，研发难度大。曾有多家零部件企业涉足这个领域，但几乎都无功而返，如何保证制动系统功率稳定输出是研发难点。

　　目前，总部位于美国的皆可博车辆控制系统有限公司（简称“皆可博”）、上海尤顺汽车部件有限公司（简称“尤顺”）以及浙江康和机械科技有限公司（简称“康和”）是国内主要的发动机制动系统供应商。

　　据记者各方采访到的信息来看，目前在重卡发动机缸内制动系统领域，皆可博作为研发发动机制动技术有50多年历史的一家国际零部件企业，引领了中国重卡缸内制动技术的发展，目前其拥有中国市场份额30%左右，是玉柴、潍柴、汉马动力、康明斯等企业的主要配套商。尤顺作为一家后起之秀，采用了机械式技术路线（不同于皆可博的液压式），即FCB系统（固链式制动系统），实现较低的成本与高可靠性，通过与锡柴等企业的合作，尤顺已经拥有60%的市场份额，并陆续取得为更多柴油机企业配套的机会。康和则处于起步阶段，产量不多，主要为康明斯配套。

　　一汽锡柴厂长助理张振峰说：“锡柴对发动机缸内制动系统的关注、研究与积累持续多年。2011年起，锡柴与上海尤顺合作自主研发缸内制动系统。”据悉，锡柴今年还将进一步提升尤顺发动机缸内制动系统的采购量。

　　上海尤顺汽车部件有限公司总经理悉勇对记者说：“尤顺成立5年来，不急于市场推广。上个月发动机缸内制动系统产量已达7000套。今年全年可实现销售11万套，其中锡柴可以达到7万套。”他还表示，国内主流的柴油机企业均有配套意愿，产能扩展不存在问题，但发动机缸内制动系统作为关键的汽车安全产品，在研发、匹配试验方面周期相对较长，市场开拓理应更为严谨。

　　■  新一代产品正在研发当中

　　目前大部分柴油机厂主推的是压缩释放式缸内制动系统。而根据控制机构的不同，中国市场主要应用的产品可分为以皆可博技术为代表的液压式和尤顺自主开发的机械式发动机制动系统两种。

　　目前，皆可博正在积极研发新一代发动机制动系统——HPD（High Power Density高功率制动技术），该技术在发动机制动时，将发动机从四冲程制动变为两冲程制动，能够大幅提高发动机的制动升功率。据业内人士介绍，该系统对产品材料、工艺要求更为严格，成本也大幅提升，目前还没有量产产品。

　　尤顺也正在研发下一代固链式制动系统。据悉勇透露，新一代产品已研发完毕，可实现制动性能较现有产品提升50%以上，从而实现制动功率远超发动机额定功率。

　　货车主流辅助制动技术解析

　　压缩释放式发动机制动产品

　　压缩释放式发动机制动产品能够满足车辆85%以上的缓速需求。当制动器工作时，发动机排气门会在压缩冲程接近上止点附近被打开，压缩冲程中形成的高压气体（下图中红色部分）会被排放出发动机气缸。这样，大部分压缩气体吸收的能量会被排放掉。随着发动机重复运转，车辆下坡的冲量会不停的通过发动机压缩-释放的动作耗散，最终使车辆减速。

　　 泄气式发动机制动产品

　　泄气式发动机制动产品是传统压缩释放式产品的简化版，必须与排气蝶阀或VGT（涡轮增压器）结合使用以取得背压。其噪音等级与排气蝶阀相近。泄气式制动装置是小排量发动机辅助制动装置的理想选择。

　　 排气制动产品

　　排气制动产品通过排气制动蝶阀关闭，阻止废气排出，增加活塞上行阻力来提高制动功率，从而实现控制车速。优点是对发动机本体无改动，结构紧凑，安装简单，方便后期加装。缺点是制动功率较小。

　　 液力缓速器

　　液力缓速器是利用液体阻尼产生缓速作用的装置，由缓速器本体、操纵装置、电子控制单元等部件组成，缓速器本体结构中，转子和定子共同组成工作腔，当液力缓速器工作时，电子控制系统控制比例阀向工作液施加气压使油液充入工作腔。液力缓速器可分为串联式和并联式两种形式。串联式可安装在传动轴与变速器之间，占用一定的轴向空间。并联式则是与变速器组成一个整体，通过齿轮传递动力。