要說汽車圈最為百談不厭的話題,節(jié)能減排必居其一。隨著環(huán)境的日益惡化,以及國家對于油耗以及排放要求的日益收緊,整車企業(yè)必須不斷推出更符合這一需求的車型,例如傳統(tǒng)節(jié)能汽車以及新能源汽車。當然,相關(guān)的配套供應(yīng)商也同樣面臨重壓:一方面,新能源混合動力以及純電動汽車數(shù)量的增加亟需新型零部件的支撐,另一方面,傳統(tǒng)車型的相關(guān)零部件也需盡快進行升級換代,逐步切換成更具節(jié)能減排效果的產(chǎn)品。
而如果說在幾年前,汽車零部件領(lǐng)域?qū)τ谝陨献兓母惺懿⒉皇置黠@,那么在近兩年,尤其是今年,以上所說的兩類產(chǎn)品市場占比的明顯變化則已不容忽視。以電控硅油離合器為例,近日,蓋世汽車在對博格華納排放和熱能系統(tǒng)中國合資公司——華納圣龍(寧波)有限公司總經(jīng)理寧偉的采訪過程中了解到,5年前電控硅油離合器的普及率還不到10%,而目前,該比例已經(jīng)上升到30%左右。由此不難得出,當油耗及排放法規(guī)進一步收緊,此類產(chǎn)品的占比可能會有更大幅度的提升。
博格華納排放和熱能系統(tǒng)亞洲區(qū)副總裁兼總經(jīng)理Chris Lanker(左二),博格華納排放和熱能系統(tǒng)中國合資公司 華納圣龍(寧波)有限公司總經(jīng)理寧偉(左一)和博格華納排放和熱能技術(shù)顧問Gerard Light(左三)
當然,不同的產(chǎn)品在節(jié)能減排方面的表現(xiàn)自然也存在差異,有些注重油耗的降低,有些偏重于減排,有些則主要滿足節(jié)能和新能源汽車所帶來的額外需求,但不管怎樣,新時期的市場環(huán)境為它們創(chuàng)造了生存及發(fā)展的環(huán)境,而產(chǎn)品自身的優(yōu)化升級則最終使其在這一領(lǐng)域擔當重任。
電子水泵成新能源車優(yōu)選項
冷卻系統(tǒng)之于整車的重要性想必不用筆者多說。而正如以上所說,目前新能源混合動力與純電動汽車已經(jīng)成為一大趨勢,因而汽車動力總成及其零部件的電動化勢在必行,冷卻系統(tǒng)相關(guān)部件自然也不例外。事實上,作為整車熱管理模塊中關(guān)鍵零部件的強制水冷方案中的核心零部件,區(qū)別于傳統(tǒng)機械水泵的電子水泵正在成為混動車及純電動車中必備產(chǎn)品之一。
當然,就傳統(tǒng)內(nèi)燃機車型而言,電子水泵也可謂節(jié)能的“好幫手”。在具體應(yīng)用上,為促使渦輪增壓器更好的發(fā)揮其性能,電子水泵不斷對渦輪本身及進氣進行輔助冷卻,使氣體降到一定溫度,提升燃燒效益;而對于啟停系統(tǒng),發(fā)動機經(jīng)常會發(fā)生短時間的熄火,這個時候冷卻系統(tǒng)則不能停止運轉(zhuǎn),避免潤滑油的結(jié)焦風險。如今,電子水泵已逐步用于電動汽車和混合動力汽車中相關(guān)部件的冷卻,不過值得注意的是,此時它的功用主要體現(xiàn)在冷卻方面,而非油耗的降低了。
對于汽車行業(yè)來說,電子水泵其實并非新鮮事物,目前市場中的電子水泵生產(chǎn)商其實也不少,產(chǎn)品水平可以說是參差不一。博格華納作為汽車驅(qū)動系統(tǒng)和動力系統(tǒng)供應(yīng)商在這一產(chǎn)品領(lǐng)域布局相對較早。相關(guān)資料顯示,2010年,由博格華納工程中心自主設(shè)計研發(fā)的全球首款電子冷卻水泵問世,2014年,ATCP電子冷卻水泵生產(chǎn)線建成,ATCP100電子冷卻水泵實現(xiàn)量產(chǎn)。
產(chǎn)品方面,博格華納電子水泵產(chǎn)品專為多種乘用及商用汽車設(shè)計,提供功率不同的產(chǎn)品,支持各類中小型應(yīng)用。其電子水泵的工作環(huán)境溫度為-40℃-135℃,應(yīng)用場景非常廣泛,在傳統(tǒng)內(nèi)燃機以及混動車型上,能夠用于渦輪增壓器延時冷卻和中冷器的進氣冷卻;在新能源車如純電動車以及燃料電池等車型上,可以用于電池包、電機、充電器以及逆變器等部件的冷卻。
相關(guān)技術(shù)方面,博格華納目前能夠做到的是,當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時,集成控制器直接與發(fā)動機控制器對話,維持能使發(fā)動機保持最佳狀態(tài)的流速,根據(jù)具體的應(yīng)用需求,在0%~100%之間實現(xiàn)動態(tài)變化,延長系統(tǒng)壽命、提高燃油效率并降低排放;當發(fā)動機關(guān)閉時,ATCP將熱能傳輸?shù)郊訜崞髦行模ɑ驘峤粨Q器),使得輔助系統(tǒng)保持最佳的工作溫度;與此同時,通過采用無刷式直流馬達和浮動轉(zhuǎn)子設(shè)計,使之具備優(yōu)越的性能和較低的工作噪音;此外,創(chuàng)新的無泄漏設(shè)計無需進行表面或接縫封裝,有效提高了此類高磨損產(chǎn)品的使用壽命。未來,隨著汽車市場各方面要求的加嚴,電子水泵還將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上優(yōu)化升級,進一步釋放潛能。
電控硅油離合器有望實現(xiàn)標配
如果說電子水泵更多是乘用車節(jié)能減排需求下的產(chǎn)物,那么電控硅油離合器的火熱則主要得益于商用車新時期產(chǎn)品發(fā)展需求的推動。在商用車領(lǐng)域,根據(jù)近5年來的使用情況,并結(jié)合中國商用車技術(shù)的發(fā)展狀態(tài),節(jié)省油耗、降低排放的主題更為明朗,電控硅油離合器在商用車市場份額的提升正是基于這一背景。
寧偉表示,5年前普通硅油離合器的市場占有率在70%左右,電控硅油離合器的普及率還不到10%,而現(xiàn)在,電控類產(chǎn)品大概占比為30%左右,除去一部分固定風扇產(chǎn)品(占比低于10%),普通硅油離合器的占比退至50%-60%??梢钥闯?,雖然目前國內(nèi)汽車市場中普通硅油離合器依然是主流,但電控硅油離合器的份額明顯有所提升。不僅如此,寧偉認為,從今年開始,兩者開始進入一個逐步切換的過程。
這一判斷并不缺乏依據(jù)。今年,博格華納電控硅油離合器的銷售預(yù)計增長三倍,公司總銷售收入也因此實現(xiàn)50%以上的增長。當然,這與商用車市場今年的良好表現(xiàn)有很大的關(guān)系,據(jù)了解,從2016年第四季度開始,整個商用車又出現(xiàn)了一個恢復(fù)式的增長,近幾月的增長更是超過預(yù)期。但另一方面,電控硅油離合器產(chǎn)品份額的提升明顯助推了這一增長。寧偉表示:“現(xiàn)在行業(yè)排名前10的企業(yè)幾乎全在用電控,項目一個接一個,這是往年都沒法想象的。不僅如此,在國五到國六這樣的一個升級換代的過程中,我們的主流客戶對于電控硅油離合器的標配基本已經(jīng)達成共識?!?/p>
目前,中國重卡市場上的電控硅油離合器基本為第二代產(chǎn)品,包括博格華納和其他廠家的,這些產(chǎn)品在商用車的動力性、經(jīng)濟性和排放指標方面發(fā)揮了自身優(yōu)勢。而面對行業(yè)更多以及更嚴格的要求,下一代商用車電控硅油離合器也已開始出現(xiàn)在商用車市場中。
據(jù)了解,和目前市場上的產(chǎn)品相比,新一代的電控硅油離合器具有體積小、重量輕(重量的同等驅(qū)動能力下降了10%)、驅(qū)動能力更強(在同等規(guī)格下驅(qū)動扭矩和滑差熱提高了15%)、調(diào)制性能更好(低輸入轉(zhuǎn)速狀態(tài)下的風扇轉(zhuǎn)速更加穩(wěn)定)、分離轉(zhuǎn)速更低(可以低至200rpm 以內(nèi))的優(yōu)點,實現(xiàn)CAN 線通訊( J1939 協(xié)議),數(shù)據(jù)傳輸速遞更快,離合器響應(yīng)時間縮短,更是可以脫離發(fā)動機ECU 的束縛,實現(xiàn)自我控制,為整車節(jié)省了空間和成本。而為了發(fā)揮新一代電控硅油離合器的優(yōu)勢,博格華納還提前投入大量的精力研發(fā)出了一系列的高效大風量風扇來匹配新的離合器產(chǎn)品,例如SD11RF 系列,XD11RF 系列等等,這些風扇的效率最高可達50%以上。
寧偉透露,對于第三代硅油離合器的應(yīng)用,中國已經(jīng)與美國和歐洲同步,但目前尚未進入大規(guī)模投放的階段。