传动系统的电气化:来自舍弗勒的解决方案

发布时间:2016-08-06 09:53:16      阅读次数:1191
传动系统的电气化:来自舍弗勒的解决方案
作为汽车驱动系统领域的专家,舍弗勒拥有广泛的电驱动产品组合,包括混合动力模块、电桥以及用于混合动力车和纯电动车的轮毂驱动系统。汽车制造行业可以利用这些解决方案来应对汽车领域发生的变化,其中包括48V和高压系统。
舍弗勒集团汽车事业部变速箱系统总裁马蒂亚斯·青克坚信:“作为领先的汽车驱动技术供应商,我们的批量生产应用(如混合动力模块和电桥)在打造未来驱动技术方面起到了积极的作用。我们的研发工作始于1990年代末,为创新产品的可持续性打下了坚实的基础。”
混合动力和纯电动车量产项目
电驱动装置在传动系统中的安装位置会对功能产生重大影响。安装位置共有五个,分别以P0-P4的缩写词表示。舍弗勒已研发出大量可用于混合动力模块和电桥的模块化系统。针对两种驱动方式的批量生产项目都正在实施中。
P0混合动力模块是48V混合动力领域的切入点,其中电机可安装在传统的皮带传动系统上,P0将于2016年至2017年大规模上市。
舍弗勒的P2混合动力模块是一种高效的传动系统电气化方式,能够与诸多基于模块化的驱动概念相匹配(在P2安装方式中,电机置于内燃机和传动装置之间)。P2混合动力模块可变性高、扭矩范围宽范,可应用于48V结构和高性能、高压驱动概念中。此外,P2还具有减少二氧化碳排放、降低油耗和减少混合动力车排放的潜在优势。第一批高压应用将于2017年量产。
舍弗勒已为美洲市场研发出了一种配有集成变矩器的P2混合动力模块。这种高压解决方案融合了舍弗勒作为驱动技术供应商在开发和制造变矩器及混合动力模块方面的专业知识,到2020年将帮助北美的轻型货车实现降低油耗和减少排放的目标。
P4安装位电桥
P4原型机也称为“电桥”(electric axle),因为电机可提供轴牵引力,而非由内燃机驱动,这意味着混合动力车中可使用全轮驱动。当然,纯电动车也可采用电桥。
此类产品组的切入点主要特征为同轴或平行轴设计中的单速率比电桥。可通过添加功能要素扩展基本配置,如加入车位锁,还可再提供一个小型驱动器。这样可实现所谓的扭矩定向,有助于提升驱动动力和安全性能。
舍弗勒研发的双速电桥配有变速杆执行机构。常常需要多配置一个传动装置,特别是在外接充电式混合动力车中,动力、全电动操作需达到120千米/小时以及较大的最高速度。舍弗勒确定的第一批电桥批量订单来自欧洲和中国。
电动轮毂驱动系统
舍弗勒的轮毂驱动系统E-Wheel Drive是一种用于未来车辆的创新技术方案。在这种高度集成的轮毂驱动装置中,驱动、减速和安全驾驶所需的所有组件,如电机、动力电子设备、控制器、制动器、冷却系统都安装在轮辋中。除空间优化利用之外,该装置在可操作性、驱动动力和主动安全性等方面也具有显著的优势。该装置在未来将发挥不可小觑的作用,尤其是在自动驾驶的应用方面,使电动轮毂驱动成为了进一步完善传动技术的重要助力。确保驾驶舒适感
插电式混合动力概念采用的电动机可提供80千瓦的功率,而涡轮增压的1.4升内燃机可提供110千瓦的功率。在C级车辆中安装舍弗勒的插电式混合动力概念后,从0加速到100公里只需要7.8秒。在纯电动模式下,使用8.7千瓦时蓄电池的续航里程可达到56公里,同时无级变速器确保了优异的驾车舒适性。在混合模式(内燃机和电机混合运行)下,紧凑型车辆的NEDC消耗量为每100公里1.6升,仅相当于每公里39克二氧化碳。
广阔的市场前景
舍弗勒设计出了基于无级变速器的插电式混合动力理念,适用于B级和C级车。舍弗勒变速箱系统研发副总裁哈特穆特·佛斯特博士表示:“混合动力汽车的普及对这些级别的车型具有重大意义。随着全球二氧化碳排放法规日益严格,消费者必须改变思维方式,接受新的解决方案。”
混合动力技术与无级变速器相结合具有广阔的发展前景,基于这两种技术的自动变速箱在亚洲市场已广受欢迎。即使在欧洲,越来越多的驾驶者也开始被无需离合器踏板的驾车优势体验所吸引。与此同时,高油耗自动变速器的时代已经一去不返。现代自动化理念(如舍弗勒的自动化理念)能够提供高效服务。CVT的另一项优势在于其能够在不中断牵引力的情况下连续调节齿轮比,这意味着发动机可以始终在最有利的条件下运行。