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王秉刚，是中国汽车技术研究中心原主任、全国清洁汽车行动协调领导小组专家组组长、国家科技部 863 计划电动汽车重大科技专项特聘专家、国家电动乘用车技术创新联盟技术委员会主任、国家新能源汽车创新工程专家组组长、国际欧亚科学院院士。对我国汽车产业尤其是新能源汽车产业的发展做出了重要贡献。
以下文字，节选自《帮宁工作室》2020年对王秉刚的一次访谈 1、动荡的童年 1938年我出生在福州，家有兄弟姐妹7人，我排行第四。父亲毕业于上海圣约翰大学，英语不错，也喜欢文学，会弹琴吹箫，从小就要我们背诵《古文观止》和唐诗，我背得最好的是“桃花源记”。 解放前父亲做过国民党的公务员，抗战期间国民党的福建省政府从福州迁到永安。1942年父亲辞去海军部工作，从重庆回到福建，在省侨务处找到一份差事。战时的侨务处设在永安郊区一个名叫东坡的小山岗上，家属就住在周围搭建起来的简易竹棚里。 战时日子虽然艰难，但全家人能平平安安地聚在一起就很幸运。我印象最深的是，每逢中秋，家人围坐在丝瓜蓬下，吃母亲炒的小黄豆，赏天上的圆月，盼望战争尽快结束。 我从5岁开始上学。平时在家穿的衣服都是补丁加补丁，上学总得体面些，但又买不起新衣裳，母亲就用自己的旧衣裳给我裁剪了一条裤子，用旧衣服碎块缝制了一个书包。 学校离家有好几里地，可以沿公路走过去，也可以从房子后面的山岗抄近路去。那时候大多数人家都没钱买鞋，加之福建冬天不是太冷，一年四季都光着脚丫，脚底生出了一层厚厚的茧。 1945年8月15日，日本宣布无条件投降，整个永安县都沸腾了，到处都在放鞭炮。人们涌上街头，抢着念号外。我们全家人走到永安县城中心去参加庆祝大会，到午夜才回家。
2、求学清华 1955年，我考取了清华大学。听说北京很冷，母亲将几床旧棉被拿去弹制了一床6斤重的被子，把父亲冬天穿的旧大衣给我做冬装。教导主任知道我家庭困难，亲自跑到福州市教育局为我申请去北京上学的路费。 从福州到北京路途遥远，当时福建境内没有铁路，我们先坐船沿闽江逆流而上，在机器轰鸣声中经过一天一夜到南平。次日改乘汽车，只能连人带行李一起挤在帆布篷卡车车厢里，沿着崎岖山路颠簸一天后到江西上饶，在火车站附近一所小学里度过一夜。 第三天，从上饶乘火车到上海，从未见过火车的我被这个庞然大物震撼了。那时候火车使用蒸汽机，行驶时冒着滚滚浓烟，速度很慢，几乎每站必停，添煤加水。到南京时，还没有大桥，火车车厢被拆成数节乘轮渡过江，后再换上车头向北驶去。又一天一夜后，才到达北京西直门火车站。 从福州到北京，换了3种交通工具，经过6天时间才抵达。与现在便捷的交通情况相比，无法想象。 我被分到汽车拖拉机专业，这也是我填报的志愿。为什么报这个专业？跟我童年经历有关。小时候在永安，看到农民冒着烈日，赶着牛在田里劳作，非常辛苦，就想如果有一种机器能代替农民种地多好。 汽车拖拉机专业隶属动力机械系，我被编入60级一班，简称“汽零一”。刚开始有4个班120人，后来清华大学又陆续成立一些新专业，很多同学被调走，到我们毕业时还剩七八十人。 毕业时，我参加了几个设计项目，包括小型气垫车、微型汽车，还有从犁土到播种一条龙的联合耕作机。 小型气垫车是宋镜瀛教授教导我们做的，他从杂志上找来一张图，让我们按照上面的原理设计。先做小模型，然后做实验，再进行力学计算，看多大气压与流量可以漂起来。验证后没问题，再做大模型，大概有三四米长。最后，这个气垫车成功地飘起来了。
3、到一汽 1961年初，我带着简单的行李：一个装着几件衣服和书本的旧皮箱，匆匆登上北去的列车。进入一汽厂区，扑面而来的是一排排整齐的红砖楼房，扣着蓝色琉璃瓦的大屋顶，中央大道两旁耸立着高大的厂房，四角建有装饰用的角楼，现代化工厂十分壮观。 没想到，我竟然要在这里工作生活30年。 我被分到一汽设计处。新来学生第一年是实习期，我被派到道路试验室实习。道路试验室是对一汽改进和新设计产品进行道路行驶试验的部门，有50多人，一半是技术员和工程师，集中在三楼办公；一半是试车工人，在一楼试验车间里工作。 道路试验室主任是庄群，副主任是林水俊。上班时，楼上楼下组成小组，或围着试验车做准备，或开车出去做试验。楼下工长杨陆一师傅，上海人，不到30岁，已是八级工。楼上李荣辉是出名的能吃苦的试验员，比我大两岁，已经走南闯北，做过很多野外试验，我们成了亲密的朋友。我被安排跟着负责养车维护的马师傅干活，我俩不参加试验项目，主要修理保养试验样车。
4、新疆试车 1960年代中期，当时实行计划经济模式，新解放卡车设计任务书由一机部下达。任务批下来后，全厂积极行动起来，设计处就像忙开了锅似的。经过几轮试制与初步试验，样车诞生了。因为没有汽车试验场，也没有整车的室内试验设备，只能到全国各地去做实际道路试验考核。 新疆地域辽阔，气候和地形复杂，交通运输主要靠公路，是考核汽车性能的典型环境。为节省成本，也为更了解汽车使用性能，除特殊项目外，试车结合运货进行。期间我们跟车走遍了新疆的东西南北，生活既艰苦又有趣。 每天一大早就起床，把铺盖卷装进一个麻袋里，将袋口用绳子一系，往货车车箱里一扔，就开始发动汽车。冬天最辛苦，当时没有防冻液，每天早晨要给发动机灌注热水，直到出水口的水不冰手为止。 然后点燃喷灯，将发动机油底壳里的机油加热，再使用手摇把（现在看不到这种工具了）将发动机摇松动。一声指令，车上车下两人同步启动马达与手摇把，将发动机发动起来，前后大约半小时。 摇手把是一项有危险的工作。对高压缩比的新解放发动机，如果把点火提前角调得过多，启动时会出现发动机反转现象，一不小心打到手腕，轻则疼痛，重则骨折。每天收工时，必须把发动机冷却水放干净，防止冻结膨胀，损坏发动机。现在发动机技术已有很大进步，这些现象都不复存在。 吃过早餐后车队出发，中午赶到哪里就在哪里吃饭，有时是运输站，有时是路边小摊。运输站之间距离数百公里，傍晚要尽量赶到下一个运输站。到晚了没铺位，过夜就成问题。到站后第一件事是取行李，到宿舍大厅占个床位（有点像方舱的样子，条件比方舱差很多）。再出来检查和修理汽车，整理与记录每天试验情况和数据。 在平原上试验两个月后，试车队要进入西藏，试验新车高原性能。我们取道新藏公路，这条线跨越昆仑山、喀喇昆仑山、冈底斯山和喜马拉雅山脉，是世界上海拔最高、路况最艰险的公路，几乎所有路段都是高寒缺氧的无人区，平均海拔4500米以上。全线海拔在4000米以上的路段有915公里，海拔5000米以上的路段有130公里。
5、可靠性试验路面研究 可靠性路中最重要的是体现随机震动负载的石块路。国际上主要有两种方法：一种方法以英国MIRA研究所为代表，用取模型的办法将实际典型坏路复制到试车场，他们看中并复制的是比利时一种凹凸不平的石块路面，后来就把这种路叫做“比利时路”。这种方法虽然比较真实，但由于司机有选择性地躲坑，造成在横向的不同车辙位置上，路面对车辆振动的输入强度差异很大。 另一种方法是利用随机仿真技术设计路面，我们在日本汽车杂志上读过五十铃公司这方面的文章。这种路面设计技术能做到，在道路纵向上具有与实际道路一样的频谱特征，在横向上能保持相近的输入特征。这种方法需要大量路面实测数据，需要计算机来处理解析数据、做仿真设计。 我们认为后一种比较理想，但能不能实现没有把握。为此我们准备了两手，好在“跑道，跑道，总跑不到”，给我们留有时间做尝试。 工作很有挑战性，我们先后组织完成海南、新疆、长春等地典型路面测量。测量路面很辛苦，在选好的路段上用尺子画好方格，然后用普通水准仪与标尺一点一点地测量高度变化数据。记得有一年夏天，我与海南站几位同事在海口一处经常做试验的农村道路测量时，因天气炎热而中暑，回福州后我就病倒了，整整一周才退烧。 吉林大学数学系几位老师帮助开发了路谱解析与仿真程序。回到长春，我们将这些数据逐个输入到计算机穿孔纸带上。 当时用的是长春汽车研究所的国产TQ-16型计算机，容量仅为16MB，运算速度11万次/秒，在国内只有少数研究机构有。各种二极管、继电器和开关装满一个大房间，计算机运行起来，满屋子都在噼噼叭叭地响。因为期待计算成功，在我心里，那是一段美妙的交响乐。 经过多次反复运算，我们得到多个路面不平度的频谱特性，这就是路面谱。所谓路面谱，就是经过数学解析将路面随机不平的图形，分解成各种不同空间频率与相应强度的频谱图。 我们又可以把汽车看成由许多质量与弹性阻尼组合的复杂系统，当汽车以某种速度通过不平道路时，对不同输入频率的响应不同，就好像人对声音的不同频率接受程度不同一样。汽车零件上响应的应力频谱称为载荷谱。不同汽车对同一路面频谱的响应不同，选择适合的有代表性的路谱对汽车设计非常重要。而且希望这种路面是稳定的，便于评价产品设计的改进。 为减少司机躲坑而增加了试验的差异，我们在计算机仿真设计中可以做到不同车辙上的“自谱”相同，反映横向关联的“互谱”也相同，这用拷贝实际道路的设计方法不能做到。使用计算机仿真设计出具有预期路面谱的路面，现在已不是难事。但在1979年，计算机技术还处于普及阶段，我们能完成这个过程，仍然令人兴奋。 算出来的数据参数是否可行？需要实际验证，需要修一条真实的石块路进行实车验证，但一没场地，二没经费，看起来就要止步。我算有点小聪明，想到一个简单省钱的办法：请老天爷帮忙。 那是1979年冬天，白天气温已在零度以下，我们在工程大楼前面的路面上，用泥浆和砖头按照计算机数据砌出高低不平路。到晚上，气温降到零下十几度，泥浆和砖块冻结在一起。第二天清晨再来看，一条临时的坚硬的试验路便修成了。大家轮流开着规定负荷的卡车在试验路上驶过，记下每个人的感觉和评价，一致认为与真实路没有大的差异，可行。
8、平顺性与可靠性 1985年前后，中国汽车工业总公司（中汽总）在全行业抓改进质量工作。汽车研究所承担了评价方法课题，同时协助开展全国汽车质量检查试验工作。我受命参加组织此项工作。 任务包括两方面：一是研究可靠性评价方法与标准，因为质量问题最突出的是可靠性差，二是参与组织质量抽查试验，并把评价方法应用到工作中去，促进产品改进。 过去讲汽车可靠性差，只是用文字做定性描述，缺少定量评价方法。在产品设计任务书中，也没有明确的可靠性目标与规划，制造过程缺乏科学严格的质量控制。基本故障率数据都没有，更谈不上研究随着行驶里程的故障统计分布规律。 要谈可靠性，得先从基础概念和科学评价入手，首先要将故障按危害等级进行详细整理与分级。在中汽总公司质量部组织下，通过几家主机厂有经验的工程师的共同努力，收集整理出厚厚一本故障及分级清单，统一了术语（过去有不少是司机修理工用的口头语），确定了危害度系数。 用哪些定量化指标来评价可靠性？我报名参加了一个航天航空系统的可靠性培训班，他们也在抓质量工作。由于航天航空系统产品的特殊性，对可靠性要求非常严格，基础工作走在汽车业前面，有很多内容值得借鉴。汽车产品要求长寿命、大批量生产的一致性、低成本，则与航天航空系统有区别。
我们必须结合汽车行业特点，梳理出一套可行的科学评价汽车可靠性方法，其基础还是数学统计与故障物理的结合应用。以往的汽车试验经历、工厂劳动体验，以及随机统计方法知识积累，帮助我在此项工作中发挥了技术带头人的作用。 工作组制定出一套行业标准与手册，对推动行业技术进步发挥了重要作用，为汽车行业可靠性工作打下了重要的基础。后来由我主编，课题组成员及我所带的研究生共同完成《汽车可靠性工程方法》一书，由机械工业出版社出版，这本书还获得机械部科技进步奖。我被选为中国汽车工业质量管理协会可靠性委员会主任。 以后几年我还在行业里做了一些普及可靠性知识的工作，宣传质量管理的重要性。我认为，中国汽车工业要进步，必须在质量上打翻身仗，可靠性是产品质量的基础。产品质量必须达到国际一流水平，中国汽车业才有希望。我认为看一家企业领导是否称职，其中重要一条就是看他对产品质量的理解有多深。 我在一汽30年，工作很有意义，也取得一些成果。虽然其间耽误了几年，也受到一些冲击，度过一些艰难日子，但总体还是幸运的。应该感谢我遇到的好领导和好同事，他们给了我很多帮助与鼓励。所取得的成果，也是大家共同努力的结果。 点击下方二维码关注IND4汽车人职聘公众号 了解最新汽车行业招聘信息 本文来源【IND4汽车人】版权归原作者所有 |
