我國車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)專利現(xiàn)狀分析

楊麗紅

(國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作天津中心，天津 300304)

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我國車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)專利現(xiàn)狀分析

楊麗紅

(國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作天津中心，天津 300304)

通過專利數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，對2007—2015年間國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)方面的專利現(xiàn)狀進(jìn)行多角度的分析，識別目前國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的技術(shù)趨勢及形成原因，為我國車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的未來發(fā)展提供可靠依據(jù)。

車用發(fā)動機(jī)；電子控制；專利分析

0 引言

近年來，車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，很多采用機(jī)械方式解決不了的問題，通過電子控制技術(shù)的應(yīng)用可以得到有效的解決[1]，可以說現(xiàn)代車用發(fā)動機(jī)已邁入了電子時代，它改變了汽車傳統(tǒng)的機(jī)械裝置，使汽車的駕駛更為簡單方便，其性能的好壞已直接影響到汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性、排氣凈化及舒適性，它對汽車的重要性也使其得到長足的研究及發(fā)展[2]。

王福興[3]、劉景民等[4]分別對我國汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用前景等進(jìn)行了分析探討。但從專利分析角度對國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的技術(shù)趨勢及分布等進(jìn)行分析的文獻(xiàn)尚未見報(bào)道，因此作者試圖從專利分析的角度，通過專利量、專利權(quán)人分布等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的技術(shù)趨勢及形成原因，明確目前我國的車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)方面的主要研究領(lǐng)域及發(fā)展方向。

1 國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)專利現(xiàn)狀分析

文中主要就國內(nèi)的專利申請進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來源于中國知識產(chǎn)權(quán)局專利數(shù)據(jù)庫，檢索時間段為2007—2015年的所有公開專利。由于專利申請有18個月的公布周期，以及專利數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)收集和錄入有一定的延遲，2015年的部分統(tǒng)計(jì)指標(biāo)僅供參考。

1.1 車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的專利申請量趨勢分析

通過專利申請的分析，可揭示我國的車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)領(lǐng)域歷年的專利申請及技術(shù)研發(fā)情況，從而掌握其技術(shù)發(fā)展趨勢及全局動態(tài)。對檢索到的國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)領(lǐng)域的專利申請量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如圖1所示。

圖1 國內(nèi)車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)專利年申請量

從2007—2015年間車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)在中國的專利年申請量概況可以看到：從2007—2011年，整體的申請量處于穩(wěn)步增長的狀態(tài)，這與中國市場的逐步放開及擴(kuò)大有很大的關(guān)系，各大國外汽車企業(yè)及國內(nèi)汽車企業(yè)為搶占中國市場先機(jī)，加大汽車發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)方面的研發(fā)投入，競相在我國進(jìn)行該方面的專利申請，這也促使了我國發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)有了較快的發(fā)展；從2011—2015年，盡管申請量沒有維持一直上升的勢頭，但依舊保持在一個穩(wěn)定值上，并在2013年達(dá)到了高峰，說明了發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)已經(jīng)處在一個穩(wěn)定開發(fā)的階段，車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)仍舊是各大汽車公司的研發(fā)重點(diǎn)。

1.2 車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的專利權(quán)人分析

從專利權(quán)人角度進(jìn)行分析可以得知研發(fā)活躍、技術(shù)水平領(lǐng)先的專利權(quán)人分布，2007—2015年在中國的專利申請量排名前10的申請人統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見圖2。

圖2 申請人申請量排行

可以看到：以豐田、通用及福特為首的國外知名汽車企業(yè)的車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)領(lǐng)域發(fā)明專利申請量占據(jù)了前10名申請量的一半，其中豐田自動車株式會社占據(jù)了前10名的1/5以上，是申請量最多的公司，通用及福特公司緊隨其后。這主要是因?yàn)閲廛囉冒l(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)研發(fā)較早，基于前期的技術(shù)積累可以快速地在中國進(jìn)行專利積累及申請。與國外大型車企相比，我國車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)起步較晚，進(jìn)入21世紀(jì)，隨著對汽車污染的重視、國外車企搶占中國市場以及我國對自主技術(shù)的重視，國內(nèi)各大車企競相投入車用發(fā)動機(jī)電子控制領(lǐng)域的研發(fā)。從申請人的分布可以看到：我國車企在發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了較多的成果，說明我國在自主的發(fā)動機(jī)電子控制方面有了較大突破，也正逐步壯大。

1.3 車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的IPC分析

通過對專利申請技術(shù)分類構(gòu)成的分析，可以看出車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的技術(shù)創(chuàng)新或研發(fā)活動主要集中在哪些技術(shù)領(lǐng)域，以及各類專利申請?jiān)诩夹g(shù)領(lǐng)域中所占的比重，了解各類技術(shù)研發(fā)成熟度，進(jìn)而明確技術(shù)的發(fā)展趨勢。圖3給出了2007—2015年車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)在中國的分類申請量在前10位的高產(chǎn)IPC的分布及排名情況。

可以看到：專利主要集中在F02D方向，主要是燃燒發(fā)動機(jī)的控制(僅作用于單一子系統(tǒng)上)，占據(jù)了申請量前10名的1/5以上；其次是B60K方向，主要是車輛動力裝置或傳動裝置的布置或安裝，兩個以上不同的車輛原動機(jī)的布置或安裝，車輛輔助驅(qū)動裝置，車輛用儀表或儀表板，與車輛動力裝置的冷卻、進(jìn)氣、排氣或燃料供給結(jié)合的布置；緊隨其后的是F02M和B60W方向，其中F02M為一般燃燒發(fā)動機(jī)可燃混合物的供給或其組成部分，B60W包括了不同類型或不同功能的車輛子系統(tǒng)的聯(lián)合控制、專門適用于混合動力車輛的控制系統(tǒng)、不與某一特定子系統(tǒng)的控制相關(guān)聯(lián)的道路車輛駕駛控制系統(tǒng)。這些技術(shù)分類申請量的分布說明了發(fā)動機(jī)燃燒過程的控制以及控制裝置的布置和安裝是目前車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的主要任務(wù)，對混合燃料以及特種功能汽車和混合動力汽車控制系統(tǒng)的研究也正在增加，正逐步成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及重點(diǎn)。

圖3 技術(shù)分類申請量排行

2 總結(jié)

隨著我國汽車產(chǎn)銷量以及國內(nèi)市場需求的逐年提高，以及各汽車廠商對企業(yè)核心競爭力自我要求的不斷提高，越來越多的企業(yè)將致力于開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)和相關(guān)零部件，相關(guān)專利申請也一直處在一個高產(chǎn)量階段。主要的專利方向集中在燃燒發(fā)動機(jī)控制及控制裝置的布置安裝上，一些新型的混合燃料技術(shù)和混合動力汽車或特種功能汽車的控制也正逐步成為研究的熱點(diǎn)及重點(diǎn)。但不可否認(rèn)的是，在國內(nèi)目前的車用發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)專利方面，國外大型汽車企業(yè)依舊存在技術(shù)優(yōu)勢，因此，我國應(yīng)加強(qiáng)對本國汽車企業(yè)的政策扶持，加大研發(fā)投入，不斷進(jìn)行技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新，逐步縮小與國外的差距。相信隨著國產(chǎn)發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的不斷成熟，必將為國產(chǎn)高性能發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)和制造帶來巨大動力，為提高自主品牌汽車的核心競爭力奠定基礎(chǔ)。

【1】姚春德.內(nèi)燃機(jī)先進(jìn)技術(shù)與原理[M].天津：天津大學(xué)出版社，2010.

【2】王耀南，申永鵬，孟步敏,等.車用汽油發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀與展望[J].控制理論與應(yīng)用，2015，32(4)：432-447. WANG Y N,SHEN Y P,MENG B M,et al.Electronic Control System for Gasoline Automotive Engine: State of the Art and Perspective[J].Control Theory & Applications,2015，32(4)：432-447.

【3】王福興.基于專利分析的我國汽車電子技術(shù)狀況研究[J].汽車工業(yè)研究，2011(3):22-25.

【4】劉景明，文風(fēng).基于專利分析的我國汽車電子控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)自主創(chuàng)新路線研究[J].科技進(jìn)步與決策，2011，28(8)：73-77.

Analysis of Automotive Engine Electronic Control Technology Patent Status

YANG Lihong

(Patent Examination Cooperation Tianjin Center of The Patent Office SIPO, Tianjin 300304,China)

The patent status of domestic automotive engine electronic control technology from 2007 to 2015 were analyzed on multiple perspectives by using patent statistics, to identify the causes of current domestic automotive engine electronic control technology and technology trends.It provides a reliable basis for future domestic automotive engine electronic control technology development.

Automotive engine; Electronic control; Patent analysis

2016-08-04

楊麗紅，女，碩士，從事發(fā)動機(jī)燃燒控制研究。E-mail：ylhsheep@126.com。

10.19466/j.cnki.1674-1986.2016.11.021

U461.7

A

1674-1986(2016)11-085-02