2014/11/27 16:12:28
chenhaisheng
11月26日到27日,2014舍弗勒大中华区汽车研讨会在苏州举行。舍弗勒集团首席执行官兼首席财务官克劳斯·罗森菲尔德(Klaus Rosenfeld)表示,“高效驱动,驰骋未来”(Mobility for tomorrow)是舍弗勒未来10年的发展方向。“无论是汽车还是工业领域,我们都将为人类的未来生活带来更高效、更清洁和更便利的驱动产品与解决方案。”
基于“高效驱动,驰骋未来”的战略发展方向,舍弗勒将从从驱动技术、城市交通、城际交通和可再生能源等四方面开发更节能、更高效和更适用的产品与解决方案。
目前内燃发动机仍在动力领域占主导地位,预计到2020年,全球80%汽车由内燃机驱动,19%由混合动力驱动,仅1%的汽车是纯电动模式;到2030年,内燃机驱动汽车将下降到56%,混合动力驱动汽车将增长到35%,9%的汽车是纯电动模式。由于全球各地将实行更加严格的排放法规,混合动力和纯电动模式的比重将日趋上升,舍弗勒在汽车业务上的“高效驱动”创新也将重心放在电气化之上。
舍弗勒汽车技术研讨会每四年举行一次。每届研讨会上,舍弗勒主要探讨公司在发动机、变速箱、底盘、混合动力和电动车方面的最新技术与成果。此次研讨会上,舍弗勒展示的技术和解决方案包括:智能化凸轮相位调节系统及热管理模块、离心摆式减振器及双离合器变速箱产品、轮毂轴承及电子稳定杆、以及专为中国市场研发的P2混合动力模块和面向未来城市交通的轮毂电机驱动系统等。
混合动力解决方案
在本次汽车技术研讨会上,舍弗勒展示了一系列首创产品,包括集成在变速箱中的具有功率分配功能的驱动系统和增程式变速箱,后者是一个集成了电机的三档变速箱,可与发动机相结合。
未来的混合动力驱动系统需要输出更高的功率和扭矩,并且不占用额外的车内空间。解决方案之一就是用混合动力系统替代液力变矩器,安装在发动机和变速箱之间。舍弗勒第一代混合动力模块已在2010年实现量产,而最新一代混合动力模块能够在这个狭小的空间内提供比上一代产品更加出色的性能。
此外,该系统也可以应用于双离合变速器上。将离合器集成在电机转子内的设计可有效的节省安装空间。该离合器能够从发动机端传递高达300Nm的扭矩。如果采用一个单向离合器,它可以进一步提高扭矩传递并直接传递给变速箱的输入轴,好比是跳过这个离合器。基于这种设计,新一代混合动力模块同样适用于发动机扭矩达到800Nm的运动型车辆。该系统采用的电机——高磁阻比的永磁同步电机——可提供最高100kW的功率。
除了增程式变速箱,舍弗勒在研讨会上还展示了一个处于前期研发阶段的项目成果:该电驱动系统能通过一个简单的三档变速箱直接驱动车辆前轴。充满电后车辆可以一直使用电能穿行于城市之中。此外,在高速行驶时发动机由于具有较高的整体效率也可以直接驱动车辆。
插电式混合动力汽车的设计目标是:纯电模式下续驶里程为20至50公里,最高车速达到120公里/小时。当城市间长距离行使和有更高车速的需求时,发动机就会参与工作。“plug-in”表示这些混合动力汽车可在电源插座或充电桩处“加注能量”,因此可有效的降低二氧化碳排放。“几乎所有的汽车制造商都看好插电式混合动力车的发展,”舍弗勒集团副首席执行官兼首席技术官彼得·古兹默(Prof. Peter Gutzmer)说。“未来,大型车辆和高性能车辆尤其需要引入插电式混合动力技术。”
可变气门机构
可变气门机构系统是提高现代内燃机效率的核心元件。舍弗勒提供一系列根据客户要求量身定制的产品,包括UniAir这一全球首个全可变电液气门控制系统。迄今为止,已为约50万台发动机供货的UniAir系统再一次扩展其功能,从而支持最先进的燃烧过程,例如米勒(Miller)和阿特金森(Atkinson)循环,并能够在停缸时无损舒适度。
停缸技术也有了一些新的发展:目前的系统通常停止特定汽缸,而未来的系统则可以在所有汽缸中进行滚动停缸。同时,舍弗勒在机械切换元件和凸轮相位调节器的基础上进一步扩展其产品范围。公司正准备批量生产的机电式凸轮相位调节器就是其中的一个范例。
气门并非直接由凸轮轴驱动,而是通过安装于凸轮轴和气门之间的一个电液单元驱动。气门几乎可以在控制凸轮所限定的最大曲线内的任何时间点灵活开启。两项新的开发技术使得汽油和柴油发动机的气门升程曲线充满了更多的可变性:对于汽油发动机,舍弗勒提供可选的两级控制凸轮。
部分可变和全可变气门系统可在驱动过程中停止部分汽缸。通过将一个四缸发动机临时切换成两缸模式可降低燃料消耗量6个百分点。在持续以中等速度和较低发动机负荷驱动时,停缸技术被特别频繁地使用。特定汽缸的停止主要通过液压切换的气门机构部件实现。未来,UniAir系统将可以允许汽缸的交替式停缸,即每一个汽缸均可相继停止。这带来的优点是停用的汽缸不会降温,也就意味着系统可以在冷启动后更迅速地激活。
舍弗勒进行的测试表明,这种交替式停缸方法在三缸发动机上突显其优势。长时间停止三缸中的一缸会产生无法接受的振动。交替式停缸技术——最终实现“1.5缸运转”——意味着振动频率转变到可以很轻松地通过双质量飞轮和离心摆式吸振器进行控制的范围。
舍弗勒中国概念车
为应对来自未来高效驱动和能源方面的挑战,舍弗勒正致力于开发“舍弗勒中国概念车”。 通过中国概念车项目,舍弗勒将全面测试其在未来高效驱动尤其是未来动力总成方面的综合能力。该概念车基于插电式混合动力整车架构,兼顾对驾驶舒适性和动力性的要求,并满足驾驶者对动力总成自动化的要求。通过中国概念车项目,舍弗勒有效增强了中国本土汽车设计和集成能力,并加强了舍弗勒中国团队与舍弗勒德国、舍弗勒工程公司、大陆集团和长安汽车在整车层面的合作能力。
该概念车基于2013款长安逸动三厢车型,项目组将其改装为一辆强混合动力车。整车架构和动力总成的电动化目标是通过采用并联式混动系统以获得最大成本效率比,因此选用了P2混动方案(电机位于发动机和变速箱之间,并允许在纯电驱动时与发动机分离)。该方案只需一个驱动电机,并能够方便地适用于现有传统发动机和变速箱的多种组合,而无需大量的重新设计工作。
概念车采用了高效的干式双离合器系统,这种成熟的传递方案可提供固有的优良动力性和舒适性。发动机为一款福特1.0升涡轮增压3缸发动机,具有高扭矩和良好的燃油经济性,取代了原车的4缸1.6升自然吸气发动机。
舍弗勒中国概念车的下一步重点将是油耗和排放方面的后续验证和优化,进一步提高车辆的节能潜力。
舍弗勒全球业务在2014年持续稳定增长。2014年1至9月,舍弗勒集团实现营收90.2亿欧元,增长7.1%。其中汽车业务再次成为推动营收增长的主力,达到67亿欧元,增长8.8%,大大超过全球汽车市场增速。
舍弗勒大中华区在舍弗勒集团全球各区域中表现抢眼。舍弗勒大中华区首席执行官张艺林博士在回答记者提问时表示,2014年1至9月,舍弗勒大中华区销售额实现25%的同比增长,在全球各区域排名第一,其中舍弗勒大中华区汽车事业部业务第一次突破10亿欧元,创造了舍弗勒的“中国速度”和“中国奇迹”。