1、汽车发动机曲轴减振器技术创新专利分析 蒋珞晨 王伟 湖北省科技信息研究院 摘 要： 从专利数据的角度出发, 对我国汽车发动机曲轴减振器技术创新水平, 分别从整体发展态势、技术创新地域分布、技术创新主体分布、技术创新发展方向等方面进行了分析, 并为该领域今后的创新发展提出了对策建议。关键词： 汽车发动机; 减振器; 技术创新; 专利; 收稿日期：2017-07-06Research on Technical Innovation of Crankshaft Shock Absorber in Automobile EngineJIANG Luo-chen WANG Wei Hubei Insti
2、tute of Science and Technology Information; Abstract： From the perspective of patent data, the paper analyzes the technological innovation level of crankshaft shock absorber of automobile engine in China, and analyzes the overall development trend, the geographical distribution of technological inno
3、vation, the distribution of technological innovation and the development direction of technological innovation respectively And put forward some suggestions for the future innovation and development of this field.Keyword： automobile engine; shock absorber; technological innovation; patent; Received：
4、 2017-07-061 研究背景专利具有衡量科技创新水平和能力的作用, 在某种意义上是一个国家、一个行业或者企事业单位自主创新能力的体现。哈佛大学经济学家 Griliches 曾说, 专利统计是新技术变革的源动力, 没有任何的数据能涵盖专利所包含的内容, 通过了解专利可获取详细的机构、产业和技术信息。通过对专利数据进行分析, 能系统地归纳出与创新能力相关的技术问题, 提高创新技术的核心竞争能力, 对于指导和提高企事业机构或组织乃至国家整体的技术创新能力, 具有极其重要的现实意义, 同时又具备理论和应用价值。汽车发动机作为汽车的重要部件之一, 对汽车行业的发展起着至关重要的作用, 因此, 它的
5、自主研发水平能从某一个层面反应出汽车行业的技术创新度。发动机曲轴是发动机的一个重要零部件, 它的制造工艺复杂, 且质量要求高。当发动机运行时, 曲轴的振动方式主要为扭转方向, 另外, 弯曲方向也可以产生振动。如何减小发动机曲轴的振动, 一直是发动机曲轴设计所重点关注的研究方向。而减少曲轴振动的常用手段就是在曲轴前端安装减振器。因此, 本文从专利申请的角度出发, 研究分析汽车发动机曲轴减振器领域技术创新的水平, 并对该领域今后的创新发展提出了建议。2 汽车发动机曲轴减振器技术创新状况分析2.1 整体发展态势通过使用专利检索及分析入口 (http:/ 对截止至2016 年的所有中国专利进行了检索,
6、 共检索出有关汽车发动机曲轴减振器的专利 136 件, 为了掌握汽车发动机曲轴减振器领域技术创新的发展态势, 对各年份的专利申请数量做了如下统计, 如图 1 所示。图 1 专利申请量年份走势 下载原图从各年份中国所申请的汽车发动机曲轴减振器相关专利的数量来看, 在 1999 年以前几乎没有相关专利, 直到 1999 年才稍有发展, 但此后又出现了一段时间的空白, 直到 2003 年才逐步有所发展, 该领域专利申请量上总体呈现上升趋势, 但中间略有曲折。从 2010 年开始到 2016 年, 汽车发动机曲轴减振器领域专利申请量基本都维持在 10 件以上, 相较前期有了一定程度的发展。2015 专
7、利申请量最多, 达到 22 件;其次为 2014 年, 专利申请数为 20 件。通过以上分析可以看出, 汽车发动机曲轴减振器领域技术创新, 在我国起步较晚, 且发展速度较其它行业略缓。另外, 为了了解所有专利的申请类别, 做了如下统计, 如图 2 所示。图 2 专利申请类别分布 下载原图由图 2 可知, 在所有的 136 件专利中, 实用新型所占比重最大, 为 99 件, 占总数的 73%;其次为发明, 数量为 32 件, 占总数的 23%;所占比重最少的为外观设计, 为 5 件, 占总数的 5%。从技术的创新能力水平来看, 技术含量较高发明专利的数量比实用新型少了一半多, 可见, 汽车曲轴减
8、振器领域的核心创新技术尚需进一步发展。2.2 技术创新地域分布为了探明我国各地域在汽车发动机曲轴减振器领域技术创新的状况, 对截至2016 年我国各地域专利申请量进行了分析统计, 结果如图 3 所示。图 3 专利申请量在中国各地域的情况分布 下载原图从图 3 可以看出, 排名前 5 位地域分别为广西、浙江、安徽、湖北和江苏, 其中, 广西、浙江并列排在第一, 专利申请量为 17 件;安徽专利申请量为 15 件次之;湖北、江苏分列第四、五位, 专利申请量分别为 14 件、12 件;而其它省份专利申请数量均未超过 10 件。可见, 汽车发动机曲轴减振器的技术创新的地域主要集中在汽车行业发展较强的省
9、份。另外, 也对国外企业在中国申请相关专利的状况做了如下统计, 如图 4 所示。图 4 国外企业申请量情况分布 下载原图从图 4 可以看出, 几个汽车制造强国均在中国申请了相关专利。从专利数量上看, 德国所申请的专利数最多为 5 件, 其次为韩国 3 件, 日本为 1 件。从专利申请的类别来看, 德国所申请的 5 件均为发明专利;韩国为 1 件发明, 2 件外观设计;日本为 1 件发明。可见, 德国十分重视在中国的专利保护, 且在汽车发动机减振器技术领域具有较高的发展水平和创新能力。2.3 技术创新主体分布为了了解我国汽车发动机曲轴减振器领域创新主体的分布状况, 对该领域专利申请量排在前 5
10、名的申请人进行了统计, 其结果如图 5 所示。从图 5 可以看出, 在所有专利申请量排名前五名的申请人中, 广西玉柴机器股份有限公司优势明显, 共申请了 17 件专利;其次为江苏宏丰奥凯机电有限公司, 共申请了 9 件专利, 奇瑞汽车股份有限公司和潍柴动力股份有限公司并列第三, 申请了 7 件专利;天津大学名列第五, 申请了 5 件专利。就专利申请量来看, 广西玉柴机器股份有限公司占绝对优势, 显示出该企业在汽车发动机曲轴减振器领域技术领域具备一定的创新能力, 另外江苏宏丰奥凯机电有限公司实力也不容小觑。图 5 申请人专利申请量分布 下载原图与此同时, 对在中国申请专利的外国企业做了统计, 其
11、结果如图 6 所示。图 6 外国申请人专利申请量分布 下载原图从图 6 可以看出, 德国有 3 家公司在中国共申请了 5 件专利, 包括:卢克摩擦片和离合器两合公司、舍佛勒技术股份两合公司以及衡得有限公司, 其中, 卢克摩擦片和离合器两合公司申请了 3 件专利。韩国有 4 家公司在中国共申请了 3件专利, 其中, 韩国的现代自动车株式会社、起亚自动车株式会社、汉拿伟世通空调有限公司 3 家公司联合申请了 1 项专利, 韩国富国株式会社申请了 2 项专利。日本有 1 家公司在中国申请了 1 件专利, 为丰田自动车株式会。从专利申请量上来看, 德国卢克摩擦片和离合器两合公司位列第一。2.4 技术创
12、新实力分析2.4.1 技术创新主体实力分析专利的申请数量可以一定程度上反应该领域发展程度以及创新水平, 但就专利的含金量而言, 主要衡量标准是发明专利, 因此, 为了进一步考量创新主体的核心竞争力, 对专利申请人数量与发明专利申请人的排名情况做了以下对比, 其结果如表 1 所示。表 1 专利申请人与发明专利申请人数量排名对比表 下载原表 从表 1 对比可以看出, 专利申请量排名第一的广西玉柴机器股份有限公司, 虽然申请数量最多, 但大多为实用新型, 在发明专利申请人的排名中并未进入前五名, 反应出其核心技术的自主创新能力不足, 缺乏核心竞争力的问题。而在专利申请量上未进入前五名的德国卢克摩擦片
13、和离合器两合公司, 在发明专利申请数量上却跃居第二, 反应出其专利含金量高, 具有核心技术自主创新能力强的优势。另外, 江苏宏丰奥凯机电有限公司, 既在专利申请量上排名第二, 又在发明专利申请量上排名第一, 显示出其在该技术领域拥有不俗的技术实力。而长城汽车股份有限公司虽然在专利申请量上不占优势, 但其发明专利的申请量却排到了第二, 可见该企业在发动机减震器技术创新领域的具有一定的竞争实力。2.4.2 技术创新地域实力分析同样将专利申请地域与发明专利申请地域的排名做了对比, 其结果如表 2 所示。表 2 专利申请地域与发明专利申请地域排名对比表 下载原表 由表 2 的排名可以看出, 广西省虽然
14、在专利申请量上占优, 但发明专利申请量上, 却名落孙山。而江苏省、湖北省在专利申请量和发明专利申请量的排名上均进入了前五, 且江苏省在专利申请量上排第五, 而在发明专利申请量上排第一, 说明江苏省在该领域的专利有质又有量, 核心技术自主创新能力较强。同时, 发现德国在该领域技术创新能力优势明显。2.5 技术创新发展方向分析减振器目前的发展趋势之一是阻力可调化、轻量化, 因此, 为了进一步了解汽车发动机曲轴减振器领域创新技术的发展趋势, 对汽车发动机曲轴减振器专利所涉及的具体内容作了分析。图 7 曲轴减振器主要发展方向分析图 下载原图根据分析知, 如图 7 所示, 在所有 136 件专利中, 主
15、要是涉及曲轴减振器效果的提升和改进的占总数的 66%, 除了涉及减振器效果改进, 还涉及降低成本, 减少零件数量、简化结构的约占总数的 34%, 可见, 现在曲轴减振器虽然已经把轻量化作为发展方向, 但目前该领域的技术创新研究还是以解决或者改善减震效果为主。另外, 针对曲轴减振器轻量化的发展趋势, 根据研究所需具体涵盖的内容确定出以下 5 个主要关键词进行二次检索, 分别为“结构简单”or“结构紧凑”、“安装方便”or“安装简单”、“减少零件”“节省空间”、“成本”。结果如表 3 所示, 在所有关键词中出现频率最多的为“结构简单”or“结构紧凑”, 即针对结构的改进研究;其次为针对减低或者减少
16、“成本”的研究;然后为“减少零件”的研究;紧接着为简化安装方面的研究;最后为节省空间的研究。可见汽车发动机曲轴减振器在轻量化领域的技术创新研究方向以简化结构、减少零件数量为主, 另外在简化安装和节省空间方面也做了一些研究。表 3 关键词检索出现频率 下载原表 3 分析结论及建议3.1 分析及结论(1) 我国汽车发动机曲轴减振器领域发展起步较晚, 核心技术创新能力不足。从专利申请量来看, 在 1999 年该领域在技术创新方面的发展几乎零, 直至2003 年才略有起色, 但整体发展规模不大, 速度略缓。从专利申请的类型来看, 该领域专利申请主要以实用新型为主, 占总数的 73%, 发明仅占 23%
17、。可见, 我国汽车发动机曲轴减震器领域的技术创新大多以结构或者技术的改进为主, 核心技术的创新能力略显不足。(2) 汽车发动机曲轴减振器领域创新地域的分布基本与汽车行业发展强弱地域分布一致。从汽车发动机曲轴减振器领域专利申请量来看, 排名靠前的地域主要为广西、浙江、安徽、湖北和江苏, 该分布基本与我国汽车行业发展较强的地域分布保持一致。因此, 汽车发动机曲轴减振器作为汽车的核心部件可以反应出该领域技术创新的发展状况。(3) 我国汽车发动机曲轴减振器领域的创新主体相较国外该领域创新主体能力较弱。就该领域创新主体的创新能力来看, 以广西玉柴机器股份有限公司为例, 虽然在专利申请数量上优势明显, 但
18、大多为实用新型, 而德国卢克摩擦片和离合器两合公司, 虽然在专利申请数量上无优势, 但所申请的所有专利均为发明, 且是最早在我国申请该领域专利的企业。可见, 国外在汽车发动机曲轴减振器领域的技术创新发展较早, 且优势明显。3.2 若干建议(1) 追踪国内外汽车发动机曲轴减振器领域科技创新的发展态势, 在引进、消化、吸收的基础上, 结合自身发展的特点, 制定出适合提升自身发展的计划和目标。(2) 推动创新驱动发展, 加强自主技术创新, 特别是要强化汽车发动机曲轴减振器技术领域的原始创新, 创造出更多的自主知识产权。(3) 从政策法规、资金和人才等多方面加大对汽车发动机曲轴减振器科技创新主体的扶持力度, 壮大其实力和规模, 增强自主知识产权的产出和核心竞争能力。参考文献1王磊, 沈金波.专利情报分析方法研究J.图书馆学研究, 2006 (11) . 2 穆飞鹏, 李慧子, 朱艳华.浅谈专利信息分析在企业专利战略布局的应用J.电视技术, 2013 (2) . 3 刘璇, 文庭孝.国内专利竞争情报研究综述J.情报探索, 2013 (11) . 4 李显君, 庞丽, 徐可.价值转移、路径创新与竞争优势基于中国汽车企业的实证分析J.中国软科学, 2010 (1) .
