电动汽车“中国心”
第一辆动大型豪华客车、第一辆动公交客车、第一辆低地板动客车、第一辆燃料池动轿车……从一无所有到如今的高速发展,我国新能源动汽车产业今非昔比。
作为我国新能源动汽车的创始人,中国工程院院士孙逢春自上世纪80年代,就认准了动汽车是汽车未来的发展方向,他几十年如一日,创造了中国新能源汽车行业的诸多“第一”。随着冬奥会正式进入“北京时间”,现在的他,正在内蒙古-35℃的地区对全气候池试验车进行试验工作。
上世纪80年代末
一堆复印资料
打开中国动车大门
动汽车的起源早于汽油车,中国的动汽车起步却很晚。1978年,孙逢春作为恢复高考后的第一批大学生,如愿走进大学的校门。四年后,孙逢春又考取了北京工业学院(现北京理工大学)车辆工程学院研究生,1987年,孙逢春获得赴德国柏林工业大学深造的机会。
“我至今仍然记得在德国吃的那个 ‘闭门羹’”,孙逢春回忆说,1988年冬天,他在德国三大汽车厂进行参观实习,在一次参观时,他被挡在了门外,他听说里边的实验人员在研究“新概念车”,后来他知道,实验人员所谓的新概念车就是新能源动汽车。
“当时德国的汽油车已经世界领先,但他们仍然居安思危,考虑到石油资源未来面临枯竭,马不停蹄地研制可代替汽油车的新能源车,更何况咱们呢?”孙逢春说,他认识到动汽车是汽车行业未来的发展方向之一,但在当时国内的动汽车研究仍是空白,1989年,孙逢春在德国完成博士学位论文,在每月6000马克(约2.88万元人民币)与每月92块人民币的收入之间,年轻的孙逢春意气风发、毅然回国,想在动车领域干一番事业。
回国前,他跟德国导师申请复印些资料带回去,导师惜才,二话没说就把复印室钥匙递给他,让他随便用。就这样,他在图书馆找了很多动汽车相关资料,复印下来装进了一个箱子。这箱复印资料在孙逢春后来的研究中,从动汽车总体设计、机的驱动、池的管理方面给予了他很多启发,也成为打开我国动汽车大门的第一把钥匙。
上世纪90年代初
首辆动公交车
“剪”掉无轨车“辫子”
上世纪90年代,国内也不是没有动汽车,在北京不少地方都跑着“大辫子”的无轨车。但无轨车耗大,且受客观条件限制,不能处处拉线,所以不能将原有的汽油公交车替代,更不可能走进寻常百姓家。
凭借仅有的3万元回国人员基金,孙逢春开始扎根动汽车研究,他真正接触动汽车是在1992年。1992年,美国政府和中国政府决定“军转民”合作,把军用驱动技术转为民用大客车技术,中方当时是国防科工委牵头支持,美方是国防部主导。
当时在国内找了很多院校和企业参与,有国防科技大学、北京理工大学、西北工业大学、胜利客车厂、长安汽车等。孙逢春作为项目主要负责人和技术总师,三年来,见证了机、光、、化,每一项技术的开发与不断完善,1995年,我国首辆纯动公交车“远望号”试车成功,这辆车成为我国首辆不靠“辫子”也能正常行驶的动公交车。
当时有一家香港公司要买这种动客车,并把数十万港币的订金提前汇到北京。孙逢春和团队人员本打算用卖车的钱继续批量生产,没想到,美国西屋公司突然将动力系统的价格从4万美金提高到10万美金。成本高于售价,生产计划无法进行,北京方只好把香港公司的订金退了回去。“动汽车不能没有 ‘中国心脏’。”这件事深深震动了孙逢春,他当即下定决心:“一定要有属于我们自己的核心技术和核心创新能力!”
1996—1998年
手画设计图
为动汽车安装“中国心脏”
有了这个想法,孙逢春辞去了学校振动与噪声控制实验室主任的职位,和自动控制学院一位老师带着两个学生,从学校借了一间储物间做办公室,又从零开始了。
当时,孙逢春团队买了四套桌椅、一台计算机和一台打印机,又开始了长达三年的研究工作。在那间简陋的办公室里,四个人用手画设计图,用计算机计算。整车设计、动力传动系统匹配、机自主研发、车身的安全系数,都是他们用了上千张图纸和进行了上万次计算得来的。
设计图成型后,他们便拿着设计图来到实验室,做出机样品,再进行一步一步模拟实验。有 是,他们又把机装进车里,但在实际匹配过程中,又会产生新的问题,时常车在行驶的过程中紧急刹车动不了了,坐在车里的孙逢春等人身体随着惯性往前窜,经常会磕到这碰到那,身上青一块紫一块是“家常便饭”。
功夫不负有心人,1997年,北京市科委正式立项,支持开发我国第一套完全自主知识产权的续流增磁永磁机及控系统、自动变速传动系统,而且原理上比国外要先进,能效比也比国外高。之后,该项成果还获得国家技术发明二等奖。
根据北京公交集团“十三五”规划,老旧燃油汽车将被逐步淘汰更新,新购置车辆均为新能源或清洁能源车辆。预计到2020年,北京市动公交车将超过1.1万辆,超过公交车保有量的50%,而国内动公交车的“心脏”,就出自于这个储物间。
2008年奥运期间
兑现承诺
奥运中心区公交系统零排放
“如果申奥成功,北京将在奥运中心区实现公交系统零排放”,这是在1999年申奥时,北京对世界做出的承诺。奥运申办成功之后,新能源汽车因此成为科技奥运的12个重点专项之一,孙逢春也自然而然地成为此项目的首席专家。
“为了奥运项目,我们做了很多技术攻关。要实现动汽车在两个多月内24小时不间断地运行,挑战是很大的,而且技术人员进不去鸟巢那些场地,只能在场馆外监控。”2003年,当孙逢春得知技术人员无法进入奥运核心区的时候,就马上做起了新能源汽车的远程监控,并在北京市道路上进行可靠性运行测试。“回想起来,这其实就是今天我们所做的车联网的前身。”孙逢春说。
2008年奥运会期间,孙逢春带领北理工团队研发的55辆中国自主创新的纯动大客车行驶上路,为奥运官员、媒体记者和运动员提供24小时服务。在世界奥运史上首次大规模使用动汽车,实现了奥运中心区零排放,兑现了北京市“科技奥运、绿色奥运”的承诺。
“对于我们来说,北京奥运会是一个展现中国标准的机会。我们要告诉全世界,动汽车应该这样运行。”孙逢春说。此后,上海世博会、广州亚运会、APEC会议都采纳了这套纯动公交运营体系。
2022年冬奥会前
攻坚池技术
完成高寒地区试验