1.發動機動力提升(shēng)打(dǎ)出“組(zǔ)合拳”:兩級增壓技術
近幾年,小排量發動機受到廣大汽車企業推崇,渦輪增壓技術為小排量發動機動力提升、燃油經濟(jì)性優化做出突出貢獻,漸成一種技術潮流。伴隨環保標準(zhǔn)、排(pái)放(fàng)法規的不(bú)斷加嚴以及發動機技術的不斷提(tí)升,多種增壓技術組合(hé)來(lái)提升發動機(jī)性(xìng)能(néng)的技(jì)術(shù)方案成為未來發動機技術趨勢之一(yī)。
目(mù)前,兩級(jí)增壓已成為增壓技術領域的討論熱點之一,包括兩(liǎng)級渦輪增壓(由一大一小兩個廢氣渦輪增壓器(qì)構成)、機械增壓+渦(wō)輪增壓等型式,能夠大幅度提升發動機的升功率和(hé)低速扭矩,解決發動機低(dī)速啟動動力不足的問題,對於提升發(fā)動機性能有著極大幫助。
據了解,國外整車和相關零(líng)部件企業紛紛采用和研究兩級增(zēng)壓技術,技術成熟度較高。大眾率先將采(cǎi)用渦(wō)輪增壓和機械增壓兩種不同型式的雙增壓係統發動機應用在量產車型上;英菲尼迪研發的全新3.0L V6雙渦輪增壓發動機“VR30”正式投產;博格華納不斷推進(jìn)兩級(jí)渦輪增壓技術(R2S)提升(shēng);霍尼韋爾推出采用兩個不同(tóng)尺寸(cùn)VNT渦輪增壓器的最新兩級(jí)增(zēng)壓係統。但國內水平較高的增壓器企業不多,湖南天(tiān)雁(yàn)2015年投資415萬元(yuán)進行兩級渦輪增壓器項目研究,目前1個項目通過客戶性能試(shì)驗。總的來看(kàn),國內企業在兩(liǎng)級增壓技術上水平不高,麵臨很大(dà)挑戰。
2.直(zhí)噴發動機排放升(shēng)級“新捕手”:汽油機顆粒捕集器(GPF)
缸內直噴汽(qì)油機(GDI)因較好的動力性、燃油經濟性等優點,在乘(chéng)用車上得到愈來愈(yù)廣泛的應用。但由於(yú)GDI汽油機(jī)的燃油直接噴入氣(qì)缸,導(dǎo)致油氣混合不均勻和燃油濕壁使顆粒物排放(fàng)質量和數量顯(xiǎn)著增加(jiā)。
越來越嚴苛的(de)法規要求直噴汽油機(jī)在(zài)更寬範圍(wéi)的工況都保持穩(wěn)定而且較低的PM排(pái)放。歐(ōu)Ⅵ排放法規對顆粒物(wù)排放質量限製更(gèng)加嚴格,PM限值降為4.5mg/km。近日發布的《輕型車汙染物排放限值及測量方法(中國第六階段)》也加嚴了PM限(xiàn)值要求,第(dì)一階段為4.5mg/km,第二階段將為3mg/km 。盡管GDI發動機技術不斷進步,單(dān)純靠機內淨化難以滿足排放法規的升級(jí)需(xū)求,因此,汽油機顆粒捕集器(GPF)被認為是(shì)應對GDI汽油機顆(kē)粒物排(pái)放(fàng)限值最有效、最可靠的潛在技術。
目前(qián),最新發布的《外(wài)商投資產業指導目錄》(修訂(dìng)稿)中將“柴油顆粒捕(bǔ)集器”改為(wéi)“顆粒捕集器”,意在除(chú)柴油顆粒捕捉器也鼓勵外商投資(zī)GPF。國外零部件企業如佛吉亞、巴斯夫等都在研究GPF技術且已在市場上應用,大眾集團宣布將於2017年6月逐步在汽油發動機上全麵普及GPF。其實,很多企業(yè)製定了GPF策略,但並未正式公布(bù)全線布局,國內也有企(qǐ)業走GPF路線,威孚、貴研等企業也擁有該技術,與國外技術相比差距較大(dà)。隨著(zhe)排放(fàng)法規的逐步推進,未來GPF有望成為標配。
3.新能源(yuán)汽車驅動技術的(de)未(wèi)來:輪轂電(diàn)機技術
新能源汽車與傳統汽車在驅動方式上有著不小的區別(bié),主要靠電機驅動,包括永磁同步電機、輪邊電機、輪轂電機等,其中輪轂電機技術被認為是新能源驅動技術的(de)未來,擁(yōng)有廣闊的發展前(qián)景。
輪轂電機技術最大的特點是(shì)將(jiāng)動力、傳動和製動裝(zhuāng)置整合到車輪內,大大簡化了電動車輛的機械部分。從全球範(fàn)圍看,日係、美係、德係、法係等車企均有涉及,國內車企則是在近幾年開始嚐試輪轂電機技術,但都停留在測試階段。
近年來,國外輪轂電(diàn)機驅動技術的應用主要體現在兩個(gè)方麵:一是(shì)以輪胎生產商或汽車零部件生產商為代表的研發團隊開發的集成化電(diàn)動係統;二是整車生產(chǎn)商與(yǔ)輪轂電機驅動係統生產商聯合開發的電動汽車。
國內(nèi)零部件企業看好輪轂(gū)電機技術的發展,亞太股份參股歐洲(zhōu)輪轂(gū)電機技術公司ELAPHE並在(zài)國內建立合資公司,預計2017年實現小批量配套(tào),2018年批量生(shēng)產;天津天海(hǎi)同步器集團收購荷蘭e-Traction公司100%股權(quán),並在湖北荊門建立湖北泰特機電有限公司(sī),計劃2017年投產輪轂電機。
伴隨新能源(yuán)汽車持(chí)續發展和(hé)企業的持續推(tuī)動,輪轂電機技(jì)術(shù)產業化時代將很快到來。
4.排放升級的“高性價比”方案:48V弱(ruò)混係(xì)統
弱混係統是一種低成本而有效的汽車節能技術方案。目前車輛普遍(biàn)使用的是12V動力係統,此係統可以通過啟停功能和製(zhì)動能量(liàng)回收(shōu)實現節(jiē)能減排,但是功率製約(yuē)了它的節能效果。48V係統可以說是(shì)12V係統的(de)加強版,能為整車上越來(lái)越多(duō)的電氣係統提供支持,更有(yǒu)效地發揮啟停功能,從而減少燃油(yóu)消耗。
因此,在燃油消耗(hào)和排放標準愈加嚴(yán)格的當(dāng)下,用48V係(xì)統替代目前汽車中采用的12V係統是大勢所趨(qū)。同時(shí),從目前各大主流整車廠與零部件廠商公布的規劃來看,2017年將迎來48V弱混係統量產的小高潮。
2016年,江淮發布的全新瑞風M4 搭載了48V弱混係統,法雷奧的e4Boost 48V動力係統(tǒng)將於2017年年初量產並在中國落地,博世(shì)推出(chū)了第(dì)二代(dài)48V輕混係統,並表示正(zhèng)在研發的48V輕(qīng)混係統將於2017年(nián)投入量產。
此外,在48V的關鍵技術上,各零部件企業也紛紛搶灘布局。舍弗勒48V啟停係統項目已經實現量產,目前其48V產(chǎn)品還有(yǒu)48V電動渦輪增壓器(qì)、48V電驅動橋。法雷奧的48V iBSG起發電一體機、48V電子增壓器產品作為其48V係統中的核(hé)心部件,也備受整車廠關注。
5.更精準的智能駕(jià)駛之“眼(yǎn)”:77GHz雷達
在智能駕駛和(hé)無人駕駛發展浪潮下,多種(zhǒng)傳感器融合應用是未來必然趨勢,毫米波雷達具有探測性能穩定、不易受對象表麵形狀和顏色影(yǐng)響、環境適應性好等特點,因此將成為未來的主力傳感器。
研究(jiū)機構Plunkeet Research 預測,到2020 年(nián)全球汽車毫米波雷達將近7000 萬個,2015~2020 年的年均(jun1)複(fù)合增速約為24%。汽車毫米波雷達的主要頻段為24GHz和77GHz,而77GHz目前更多地被認為是未來的主流方向,但77GHz雷(léi)達開發難度高,目前隻有大陸、博世(shì)、天合、海拉、德爾福等國(guó)外(wài)零部(bù)件巨頭掌握。
國內企業在毫米波雷達上(shàng)與國(guó)外差距較大,但華域汽車(chē)、廈門(mén)意行、四創電子(zǐ)、國睿科技、納雷科技、北京行(háng)易道等企業均有(yǒu)所突破,北京(jīng)行易(yì)道(dào)公司生產的77GHz遠程防撞雷達(dá)已經裝配在(zài)自主品牌無人(rén)車上,沈陽承(chéng)泰(tài)科技有限公司在研發77GHz汽車毫米波雷達上也取得突破。近日,工信部委托車載信(xìn)息服務產業(yè)應用聯盟(méng)開展77~81GHz毫米波雷達無線電頻率技術研究試驗(yàn)工作。
當前,24GHz毫米波(bō)雷達仍是主(zhǔ)流,未來三年是77GHz毫米波雷達全麵替代24GHz毫米波(bō)雷(léi)達的時期。2016年是毫米波雷達的(de)關鍵年,各企業紛紛對毫米波(bō)雷達資源進行戰略(luè)布局(jú),2017年將成為汽車毫米波雷達行業的收獲(huò)期。
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