汽车前沿技术展望.ppt

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1、汽车前沿技术展望,目录/Contents,浙江吉利控股集团汽车销售有限公司,轩逸 逍客 天籁 奇骏 奥迪 雅阁 .,一、CVT技术介绍,自动变速器(A/T)是在将发动机的功率有效传递的同时,通过增加变速的档数来追求变速时的顺畅与行使的强劲动力的多档化变速器,那么将这种多档化的思路转变为无档化，来追求最高的效率与最强行使性能的变速器便是无级变速器CVT 。,已配备,简介：, 作为提升燃油经济性和减少排放的方式，在两年前曾普遍认为成本太高的柴油混合动力今天突然成为了人 们兴趣的焦点。 柴油混合动力像是汽油混合动力的一个翻版，在急加速时电子马达给内燃机以帮助，同时还具有停车/起步 功能和低速电驱动功

2、能（如在市内驾驶时，实现零排放）；但柴油混合动力系统的马达需要更大的能量来 使停车/起步功能运行更平顺。 PSA集团计划在2010年实现柴油混合动力轿车量产，博世公司参与了PSA项目，并表示还将向另一家欧洲 公司提供柴油混合动力系统，大陆公司说工程师们正加紧开发，至少一款柴油混合动力项目将投入生产， 在07年9月的法兰克福车展上，奔驰推出了C级和S级柴油混合动力原型车，并表示预期在2010年的下一代 E级车推出柴油混合动力版本。,场应用阻力：,柴油发动机的制造成本本身就比汽油机要高，再加上混合动力系统，一些分析师的估算是再增加2900-4400美元，对于许多消费者来说柴油混合动力车是贵了点。,

3、主要供应商：,爱信、大陆、电装、博世、ZF。,二、柴油混合动力,柴油车和混合动力车目前正在进行着激烈的竞争，目前柴油车在欧洲取得了暂时性的胜利，而混合动力车型则在美国占优。现在沃尔沃计划将这两种技术结合起来，在2012年前推出混合动力柴油汽车。据早前的报道，这个瑞典制造商将使用的系统是一个高级的全混合动力系统，可以在纯电动或者纯柴油引擎的情况下行驶。全轮驱动系统也将包括在内，前轮将会由柴油引擎提供动力而后轮则由电动机驱动。,丰田在年前期，将混合动力车的种类增加到个左右，年产量达到万辆。丰田表示，混合动力车的低排量化、低成本化等研发项目目前都在顺利进行之中,渡边捷昭表示，在技术上，将油电混合动力

4、车与生物乙醇燃料技术混合搭配、互相组合是有可能的，丰田目前正将其作为核心技术精心打造。,柴油混 动合动车,沃尔沃发誓将在2012年前推出混合动力柴油车型!,高尔夫 雪铁龙C4 Hdi 奔驰 .,市场发展现状:,已配备,简介： 广泛使用在柴油发动机上的增压器已经扩展到汽油直喷发动机，以提升动力性和经济性。 柴油发动机在欧洲的成功意味着涡轮增压器已经被大家所接受，06年在西欧所销售的140万新车中有一半 是柴油动力，大部分都依靠涡轮增压器来提升动力和经济性。 最新的柴油机涡轮增压器的发展是：可变增压VGT，使发动机在低转速时具有更好的扭矩；两阶段涡轮增 压也使动力进一步提升，可以获得更高的性能。柴

5、油机涡轮增压虽然滞后于汽油发动机的发展，但现在正 在改变，增压已经被看作小排量高效发动机提升动力的有效方法，涡轮增压曾普遍使用在柴油发动机现在 已经扩展到为汽油直喷发动机提升动力和经济性。,市场应用阻力,三、涡轮增压器,价格还比较昂贵。,主要的供应商,博格华纳、Honeywell/Garrett、 IHI。,涡轮增压器工作原理,利用排气推动涡轮，推动更多的空气进入发动机，增加混合气的密度，提升功率和扭矩，VGT具有可变叶片，在发动机低转速时提升响应效果。现在VGT已经成功地应用在柴油机上，由于汽油机的废气温度过高阻止了VGT的应用。博格华纳与保时捷合作开发了911Turbo，使用了航空金属以克

6、服可变叶片被毁坏，大众采取了不同的路径在它的1.4L汽油机上，采取了涡轮与机械增压相组合以在发动机的全部转速范围内提供动力提升。对于VGT来说在柴油机上已经常见，下一个大跨步就是在汽油机上应用了。,“小排量”爆发大动力,滞后响应,优点,缺点,目前，市场上销售的高级、中高级车中，涡轮增压车型品种繁多，但销售各有千秋，不一而足，在高端车细分市场，涡轮增压技术成本投入高，相对而言比较成熟。在这方面，萨博凭借其深厚的技术积累，成为了业界公认的权威。自萨博第一个将飞机发动机技术涡轮增压技术应用到量产车之后，涡轮增压车型一直在车市受到关注。这一技术最大的特点在于“小排量”，动力大，而且油耗低；不过，除了萨

7、博之外，大众、奥迪、凯迪拉克、保时捷等众多品牌也涉足涡轮增压技术，并取得了令人注目的成就。,涡轮增压器,萨博 大众 奥迪凯迪拉克 保时捷,在最近30年时间里，涡轮增压器已经普及到许多类型的汽车上，它弥补了一些自然吸气式发动机的先天不足，会使发动机在不改变气缸工作容积的情况下可以提高输出功率10%以上，因此许多汽车制造公司都采用这种增压技术来改进发动机的输出功率，藉以实现轿车的高性能化。,市场发展现状:,已配备,简介：,市场应用阻力,主要的供应商, 线控技术将替代机械传动，制动和转向将由电子控制的执行器来完成，今天的许多车都安装了电子控制 的节气门等，如Jaguar XF就具有电控档位选择，尽管

8、电子操作在理论上有很大优势，如可以减轻重量， 但线控转向与实际还有一定距离，而博世和奔驰在2001年联合发布的线控刹车也处境尴尬，并且也太贵。 博世的线控刹车系统与作为备用刹车的液压制动一起还保留在奔驰SL跑车上，雷克萨斯使用它自己的技 术在GS和LS轿车上，福特的Escape和马自达Tribute混合动力SUV使用了线控制动和再生制动系统，故 避免系统的命令所覆盖。,这项技术的阻力在于为了达到与液压制动相同的制动压力，线控系统需要高电流和强大的马达，消费者对线控技术还在持怀疑态度，并且成本高。,主要提供者有大陆、德尔福、电装、博世等。,四、线控技术,工作原理,在制动踏板处有一传感器来传递司机

9、脚的速度、压力和行程信息到中央处理器，处理器再发送电信号告诉制动执行器采取多大的力量刹车，线控转向还没应用，但原理和线控制动相似，传感器检测转向柱的运动，传递信号到转向臂上的执行器。这一信息也可能被车身平衡和事故避免系统的命令所覆盖。,简介,五、双离合器,市场应用阻力,主要的制造商,特别是大扭矩湿式离合器。,博格华纳、LuK、 Valeo、ZF等。, 离合器位于发动机与变速器之间，是发动机与变速器动力传递的“开关”，它是一种既能传递动力，又能切断动力 的传动机构。它的作用主要是保证汽车能平稳起步，变速换挡时减轻变速齿轮的冲击载荷并防止传动系过载，在一 般汽车上，汽车换档时通过离合器分离与接合实

10、现，在分离与接合之间就有动力传递暂时中断的现象，这在普通汽 车上没有什么影响，但在争分夺秒的赛车上，如果离合器掌握不好动力跟不上，车速就会变慢，影响成绩. 例如:大众已经把它应用在包括奥迪的许多车型上；在08年大众将为小型车推出7速干式离合变速器。沃尔沃先为柴 油版的S40/V50配备了双离合器，福特也会将它装在与沃尔沃同一平台的车辆上，如福克斯、陆虎Freelander和 马自达3，克莱斯勒也将推出双离合变速器，三菱已经宣布为它的高性能Evo X推出了SST双离合变速器。,工作原理,实际是两套变速器合而为一，一边在传递动力到车轮，另一边在准备着下一个换档动作。在释放一个离合器的同时接合另一个

11、离合器，几乎是同时。双离合器变速器达到了快速、平顺而没有扭矩干扰，而且不需要变扭器。现在市场上传输高扭矩的产品都在使用湿式离合器（离合器浸在润滑液里），但个别制造商开发了为小型车提供的、价格便宜的干式离合器。,双离合变速器与传统自动变速器相比可以节省10%燃油，并可实现更平顺的换档。,欧蓝德 福克斯 迈腾 保时捷 沃尔沃S40 ,已配备,六、生物燃料,尽管乙醇作为生物燃料的代表受到广泛关注，但反对者认为这将导致全球粮食价格的上涨，当前的生物燃料主要是为平衡CO2的循环，既燃料燃烧排放出的CO2也是它们生长过程中从大气中吸收的，同时减少了对石油产品的依赖。第一代生物燃料使用了甘蔗、玉米、棕榈油、

12、油菜籽等，第2代则使用了木本植物以更好地平衡CO2，生物燃料正向工业化发展，如壳牌等正在开发这一产业，在底特律已经有大量的轻卡和轿车在使用E85乙醇汽油，奔驰公司也针对美国市场推出了可使用E85的E300，但提供E85的加油站还不是很多。,简介,如果大力推广可能会造成粮食价格上涨，增加成本；另外还需要发动机有很好的兼容性。,市场应用阻力,乙醇、汽油、天燃气的多燃料系统为然料转换提供了方便,生物燃料介绍,生物燃料是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响，20世纪70年代以来，许多国家日

13、益重视生物燃料的发展，并取得了显著的成效，我国的生物燃料发展也取得了很大的成绩，特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产，已初步形成规模。,简介,市场应用阻力,下一代减振器会对道路的反应更加迅捷，快速到在一个减振行程中压缩和反弹的阻尼率不同，在一些豪华和高 性能轿车中提供了此系统，如奥迪TT和R8、雪佛兰克尔维特、法拉利、大众辉腾、奔驰C和沃尔沃S80。,可变减振器遇到的阻力是比传统的价格要高，部件的体积和重量都大，还需要单独的电子控制单元。主要的供应商有大陆、德尔福、Tenneco, ZF Sachs。,七、可变悬架系统,美国翰德森公司,主要的供应商,工作原理,是通过电磁阀来控制，可变减振通过控制减

14、振器内液体的流量提供了坚硬或柔软的驾驶感受，德尔福的Magna Ride系统却不同，减振器内液压油所含有的细小磁粒子能对电流微小的变化作出反应。电流的大小改变液体的粘性，由此来改变减振的软硬度。,八、车身电子平衡控制,简介,市场应用阻力,主要的供应商,到2012年，在美国销售的新车型将强制安装车身电子稳定控制系统（ESC），这一系统能防止车辆失控和翻滚。,尽管对车辆安全好处，但由于价格原因向中、低价车发展还有一定阻力。,有Aisin Seiki, 大陆、德尔福,、电装、博世、 TRW Automotive。,车身电子控制均衡需要考虑的因素从以下三方面： 采用线束的解决方案即集中控制解决方案，就

15、是在控制的处理单元和负载及传感器之间有一根线束直接连 接，可以智能控制可以放在执行单元附近或者远程控制，功率驱动可以尽量靠近执行点来避免距离过长导 致信号衰减或产生EMC问题。 采用中央车身控制器能解决很多在独立系统中存在的问题，有利于不同的功能之间信息共享，以便更好地 控制(增加的功能像当汽车上锁时，自动关闭车窗，并且交错启动电动窗避免电流过大)，不会出现重叠的 功能，在为需要的功能开发系统时必须具备未来的可扩展性。 采用线束的集中控制方案的优缺点也十分明显。,工作原理,ESC系统持续检测车辆的实际运动轨迹和希望的运动轨迹，系统参考发动机转速、转向角度、横向摆动角度和单个车轮速度。如果系统监

16、测到车辆将要发生旋转、测滑，系统通过调整发动机转速、相应车轮的制动来把车辆拽回到想要的驾驶方向。这一系统在今天的许多车上已经安装了，需要的是向低价车发展。,大量的线束导致组装复杂，布线困难，增加制造成本。,缺点,优点,智能控制单元和功率驱动之间采用线束直接连接，不需要网络，系统十分简单、成本非常低。,九、电子转向助力（EPS）,简介,电子转向助力是节省燃油和重量的技术，不再需要液压油管、皮带、驱动轮、泵、油罐及相关的维护。对于轻型车辆转向柱旁装有马达，对于大马力车辆则马达直接安装在转向机上。在欧洲和日本正在小车上普及并向大型车发展，不如人意的地方是路感和转向精度会使一些司机失望。,主要的供应商

17、,主要供应商有大陆、德尔福,、电装、博世等。,技术特点,发展现状,我国汽车电子行业的总体发展相对滞后，但是，随着汽车对环保、节能和安全性要求的进一步提高，代表着现代汽车转向系统的发展方向的EPS电动助力转向系统已被我国列为高新科技产业项目之一，国内各大院校、科研机构和企业已经纷纷开始对EPS这一领域进行了研究，使得EPS得到了迅速的发展。据悉，自主品牌研发的EPS系统离产业化就差整车厂批量装车认可这一台阶了，相信很快就可以实现量产。,工作原理,汽车在转向时，转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号会通过数据总线发给电子控制单元，电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据

18、信号，向电动机控制器发出动作指令，从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩，从而产生了助力转向。如果不转向，则本套系统就不工作，处于standby(休眠)状态等待调用。由于电动助力转向的工作特性，你会感觉到开这样的车，方向感更好，高速时更稳，俗话说方向不发飘。又由于它不转向时不工作，所以，也多少程度上节省了能源，一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。,十、起步停车,简介, 在2004年PSA在欧洲推出了可选装的起步停车系统，但没有流行起来，不过今天这一系统却成了越来越热 的话题，因为在城市中行驶时经粗算可节省燃油5%。 已配备车辆有PSA C2、Smart ForTwo、手动Mini for Europe; 宝马1系、3系，所有混合动力车也在应 用。 除了混合动力车型、手动变速器和半自动变速器外，目前还不能应用在自动变速器，一些消费者抵抗它还 是因为它不够平顺。,主要的供应商,博世、Valeo。,工作原理,当车辆停下时发动机自动停止运转，当司机要起步时发动机又开始运转，如在等信号灯时。对于手动变速器要将档位放在空档。发动机停转时空调、灯光、收音机等继续运行。当司机的脚从制动踏板上抬起并挂入行车档时发动机启动。通常是使用可逆发电机来代替马达，奔驰将在C级上把马达/发电机综合在飞轮系统中。,Thank You !,