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博格華納DCT+P2機電系統化解決方案制勝混動市場

發布時間:2017-11-28 | 來源:蓋世汽車 | 作者:
   導語:中國多個部委早于今年9月聯合發布的《乘用車企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》(以下簡稱:雙積分)新聞一經發布,一石激起千層浪,中國政府對于中國汽車制造業的未來規劃就已初見端倪。如果說中國過去三年的汽車市場是由政策推動,那么現正向半政策、半市場的階段轉變。企業如何在這個過渡期滿足《雙積分》政策的同時,又能足夠快地贏得市場成為制勝未來的關鍵。新能源補貼政策退坡,當把決定權又完全交還給市場時,處于燃油車與純電動車中間地帶的混合動力無疑成為汽車制造企業緩解政策和市場雙重壓力的良方,也勢將以最優的解決方案在市場中大放異彩。

博格華納,作為內燃機、混合動力和電動汽車清潔高效驅動系統解決方案的全球技術領導者,近日在大連舉辦了“聯合•贏•未來——P2新能源技術論壇”活動。論壇上,博格華納向受邀的百余名客戶解析了P2混合動力構型及優勢,也愈加凸顯其正在搶先布局電動車之后的下一個浪潮--P2混合動力市場。

  
  圖<1> 聯合•贏•未來—P2新能源技術論壇

 混合動力構型繁多,P2大有可為

目前,業內將混合動力技術路線分為插混合普混,其中按照電氣化部件的架構以及電機所處位置的不同,分為:P0、P1、P2、P3、P4、PS(Power Split)構型。盡管每項技術都有其獨特優勢所在,但隨著新能源汽車政策上的快速推進和發展,P2混動技術相對容易實現,且對原有變速箱生產線的改動不大,投資收益率相對較高,作為未來主流混動技術之一的趨勢不可小覷。尤其對于國內主機廠來說,通過P2模塊來實現插電式和重混的功能,不失為現階段滿足雙積分政策較佳的一個選擇。有機構預測,目前P2大概有50萬規模,而到2022年將會達到270萬的規模。目前,該技術已經被世界范圍內車企所廣泛接受,包括歐系、美系、韓系以及日系車企。在中國,博格華納也已同一些自主品牌如一汽等客戶開展合作,共同開發此項技術。


  圖<2>各種混合動力構型圖

 博格華納DCT+P2機電系統化解決方案,制勝混動市場

中國目前主流車企都選擇使用DCT雙離合變速器,而博格華納正是生產濕式雙離合變速器的全球領先供應商,可以借助雙離合變速器的獨到優勢將P2混合動力構型在中國市場發揮的淋漓盡致。此外,混合動力系統開發尤為復雜,既牽涉到發動機、變速器這樣傳統的機械部件,又涉及新能源中的電機電控模塊,這就要求供應商有“系統化”解決思路及集成能力。博格華納在收購雷米電機和Sevcon公司后成為行業里既懂機又懂電的供應商。在混合動力所涉及的關鍵部件,如電機、電機控制器、離合器模塊、電磁閥、液壓控制模塊、分離離合器、摩擦片等領域都儲備了相關產品,不僅可以提供系統化集成式P2混合動力模塊,也可根據客戶需求提供單個的產品部件。

 何為P2構型

P2構型是電機置于發動機后、變速箱前的一種混合動力解決方案,適用于液力變矩器自動變速器、無極變速器(CVT)、雙離合自動變速器等多種條件。它可以實現變速箱的多檔位使用,實現內燃機驅動、混合動力驅動及純電動驅動的各種工況。整個系統非常安全可靠,可以實現多次耐久的啟動功能。P2系統通過模塊化和共享化的構建實現成本優勢,同時可以集成不同種類的電機可以是低壓48V的、也可以是高壓的包括應用于深混和插電式混動,性價比非常高。
  
  圖<3>P2混合動力爆炸圖

  挑戰之下的P2解決方案應運而生

P2在研發和市場推進的過程中不可避免面臨諸多挑戰,這其中,最大的挑戰是發動機艙空間的限制。目前車企的動力傳動系統有諸多構型,有縱置的也有橫置的。縱置的變速箱在發動機的下面,在加混動模塊時軸向空間限制不大。而橫置的變速箱輸出與發動機同軸,位于發動機的后面,同時還有水箱等部件,原有的軸向空間基本被限定死,現在軸向如果硬塞一個模塊,空間會變得更加狹小,同時會犧牲部分性能,因此開發難度較大。尤其是對于已經開發好的橫置式傳統車輛,改動不僅意味著時間、精力的消耗,更多的是綜合能力的要求。

在此方面不同的車企采用的解決方案不同,有的是將發動機四缸減三缸,此方案可節省空間,然而成本相對較高。目前,博格華納對此開發出了P2同軸式三離合系統解決方案。該方案采用電機位于整個變速箱輸入端的前端,在發動機的后端,結合三離合器解決方案,即將雙離合器和分離離合器緊密的排列在一起。這種方式現在在國內處于領先地位。其優勢在于靈活布置于非常小的空間。其另外一個優點就是整個油冷電機位于離合器外端,可以用離合器輸出潤滑油,以提高電機的冷卻效率。


圖<4>同軸式P2三離合器方案

此外,還有一種構型的偏置式P2構型,顧名思義即變速器的輸入軸和電機的輸入軸不在一根軸上。電機位于離軸的變速箱外端。相比同軸P2構型,軸向長度的增加更少。電機長度基本不影響整個軸距。但偏置式整個系統比較復雜,電機的輸出需要通過帶傳動、鏈傳動或齒輪傳動傳遞到變速箱上。這樣會產生一個速比,通過這個速比可以調節轉速和扭矩。另外,空調泵也可以集成在P2的離軸上實現多功能集成。對于液力變矩式自動變速箱已經開發完成的客戶偏置式P2構型會是一個感興趣的方案。


  圖<5>偏置式P2構型

目前,博格華納已與多個國內外車企在P2混合領域展開合作,提供同軸P2構型解決方案包括電機,濕式摩擦片系統、雙離合器+分離離合器(三離合器)、扭振減震器、電磁閥、液壓控制模塊等,部分車型已經量產。

綜上所述,在混合動力技術流派百家爭鳴的今天,每家車企的現狀與所面臨的挑戰都不盡相同,終其選擇哪種技術路線也會根據自身條件而定。我們今天說的P2技術固然有其得天獨厚的優勢,然而其他技術如P0,P4,PS(動力分流系統)也有其自身特色與優勢。博格華納憑借豐富、創新的技術與“機電”產品組合可為所有混動構型提供全方位的技術支持與服務,助車企滿足國家政策需求的同時,也滿足消費者對駕駛性能的雙重需求,在電動車之后的下一個浪潮-混合動力到來之際,聯合贏未來,聯合創佳績。


  圖<6>博格華納各混動解決方案
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