移動工具的進步--新技術展望(上)
 2008年03月04日 19:03

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  雖然混合動力和清潔柴油成為今天人們關注的焦點,但除了能源問題外汽車制造商、零部件商還是展開思路,提出了一個變革出更好的性能、燃油經濟性、舒適性的範圍,包括燃油、怎樣燃燒、轉向形式和減振器的形式。

  柴油混合動力

  作為提升燃油經濟性和減少排放的方式,在兩年前曾普遍認為成本太高的柴油混合動力今天突然成為了人們興趣的焦點。

  柴油混合動力像是汽油混合動力的一個翻版,在急加速時電子馬達給內燃機以幫助,同時還具有停車/起步功能和低速電驅動功能(如在市內駕駛時,實現零排放)。但柴油混合動力系統的馬達需要更大的能量來使停車/起步功能運行更平順。

  PSA集團計劃在2010年實現柴油混合動力轎車量產。博世公司參與了PSA項目,並表示還將向另一家歐洲公司提供柴油混合動力系統。大陸公司說工程師們正加緊開發,至少一款柴油混合動力項目將投入生產。在07年9月的法蘭克福車展上,奔馳推出了C級和S級柴油混合動力原型車,並表示預期在2010年的下一代E級車推出柴油混合動力版本。

  阻力:柴油發動機的制造成本本身就比汽油機要高,再加上混合動力系統,一些分析師的估算是再增加2900-4400美元,對于許多消費者來說柴油混合動力車是貴了點。主要供應商有愛信、大陸、電裝、博世、ZF。

  渦輪增壓器

  柴油發動機在歐洲的成功意味著渦輪增壓器已經被大家所接受。06年在西歐所銷售的140萬新車中有一半是柴油動力,大部分都依靠渦輪增壓器來提升動力和經濟性。最新的柴油機渦輪增壓器的發展是:可變增壓VGT,使發動機在低轉速時具有更好的扭矩;兩階段渦輪增壓也使動力進一步提升,可以獲得更高的性能。柴油機渦輪增壓雖然滯後于汽油發動機的發展,但現在正在改變,增壓已經被看作小排量高效發動機提升動力的有效方法。渦輪增壓曾普遍使用在柴油發動機,現在已經擴展到為汽油直噴發動機提升動力和經濟性。

  工作原理:利用排氣推動渦輪,推動更多的空氣進入發動機,增加混合氣的密度,提升功率和扭矩。VGT具有可變葉片,在發動機低轉速時提升響應效果。現在VGT已經成功地應用在柴油機上,由于汽油機的廢氣溫度過高阻止了VGT的應用。博格華納與保時捷合作開發了911Turbo,使用了航空金屬以克服可變葉片被毀壞。大眾採取了不同的路徑在它的1.4L汽油機上,採取了渦輪與機械增壓相組合以在發動機的全部轉速範圍內提供動力提升。對于VGT來說在柴油機上已經常見,下一個大跨步就是在汽油機上應用了。當前的阻力是它的價格還比較昂貴。主要的供應商有博格華納、Honeywell/Garrett、 IHI。

  線控技術

  線控技術將替代機械傳動,制動和轉向將由電子控制的執行器來完成。今天的許多車都安裝了電子控制的節氣門等,如Jaguar XF就具有電控檔位選擇。盡管電子操作在理論上有很大優勢,如可以減輕重量,但線控轉向與實際還有一定距離,而博世和奔馳在2001年聯合發布的線控剎車也處境尷尬,並且也太貴。

  工作原理:在制動踏板處有一傳感器來傳遞司機腳的速度、壓力和行程信息到中央處理器,處理器再發送電信號告訴制動執行器採取多大的力量剎車。線控轉向還沒應用,但原理和線控制動相似。傳感器檢測轉向柱的運動,傳遞信號到轉向臂上的執行器。這一信息也可能被車身平衡和事故避免系統的命令所覆蓋。

  博世的線控剎車系統與作為備用剎車的液壓制動一起還保留在奔馳SL跑車上。雷克薩斯使用它自己的技術在GS和LS轎車上,福特的Escape和馬自達Tribute混合動力SUV使用了線控制動和再生制動系統。

  這項技術的阻力在于為了達到與液壓制動 相同的制動壓力,線控系統需要高電流和強大的馬達。消費者對線控技術還在持懷疑態度,並且成本高。主要提供者有大陸、德爾福、電裝、博世等。

  雙離合器

  工作原理:實際是兩套變速器合而為一,一邊在傳遞動力到車輪,另一邊在准備著下一個換檔動作。在釋放一個離合器的同時接合另一個離合器,幾乎是同時。雙離合器變速器達到了快速、平順而沒有扭矩幹擾,而且不需要變扭器。現在市場上傳輸高扭矩的產品都在使用濕式離合器(離合器浸在潤滑液里),但個別制造商開發了為小型車提供的、價格便宜的幹式離合器。

  大眾已經把它應用在包括奧迪的許多車型上。在08年大眾將為小型車推出7速幹式離合變速器。沃爾沃先為柴油版的S40/V50配備了雙離合器,福特也會將它裝在與沃爾沃同一平台的車輛上,如福克斯、陸虎Freelander和馬自達3。克萊斯勒也將推出雙離合變速器,三菱已經宣布為它的高性能Evo X推出了SST雙離合變速器。最大障礙是成本高,特別是大扭矩濕式離合器。主要制造商有:博格華納、LuK、 Valeo、ZF等。(作者:衛東)


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