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客车动力系统要逆天,几大技术方案比拼后的趋势

   次浏览   本站   2018-03-18

要说起中国的客车行业,在全球都是响当当的。不光因为中国是全球客车最大的客车制造及出口集散地,还因为较乘用车,中国拥有客车行业最全的整车及核心零部件产业链。

你可能很少听说国产的乘用车发动机,但你一定听说过潍柴、玉柴、上柴……

你可能很少听说国产的乘用车变速箱,但你一定听说过綦江齿轮、中德传动……

即便如此,全球最先进的客车零部件技术,依旧掌握在国外手中。以康明斯为首的发动机企业、以博世为首的电控企业和以ZF为首的变速箱及传动企业,基本垄断了国内客车的中高端市场。这些企业从来不玩价格战,只用产品和技术说话,因此才得以持久独霸中国高端市场。

不过,近些年,随着以公交领域应用为主的新能源客车在全国范围普及,产业化应用先期导入,通过政策补贴反哺企业的做法,让国内新能源客车及核心零部件快速成为了行业翘楚。当然,在巨大的技术和资本涌入这个领域的同时,产品的升级,稳定,以及价格的下探速度可想而知。

在电动汽车资源网看来,这样的趋势绝对是中国汽车工业近十年来从未看到过的景象。以新能源客车动力系统为例,独创的系统构型,典型的技术方案已毫无疑问的站在了全球的前沿。而追求更高的可靠性,更高的节油率,更强的道路适应性,毫无疑问的成为了所有国内企业在开发下一代产品时集中攻克的难点。

主流技术方案快速形成


其实,总结起来,目前国内主要在应用的混合动力系统技术方案无过于以下几种:

1、并联型


通常是“单/双电机+变速箱+控制系统”的组合方案。理论上讲,电驱动系统与发动机系统单独存在,一方出现故障不影响另外一方正常工作。而以苏州绿控为代表的企业,将用价格优势,将并联系统快速的导入了新能源客车领域。

2、ISG混联系统


简单的讲,一套“双电机+变速箱(选配)+控制系统”的解决方案,发动机可以实现随机的怠速启停,发电机可以支撑发电并补充电池组电量。典型的企业代表即宇通客车睿控系统。

不过,因为变速箱的导入,并不是单纯的解决整车的爬坡问题,而是更多的调整发动机的工作高效区,因此,爬坡就只能用驱动电机“生拉硬拽”了。

3、基于行星排的混联系统


简单理解,您可以认为,他们就是丰田普锐斯早期行星排序列在客车上的翻版。宇通客车基于这样的构型,推出了自主研发的全新混合动力系统,而国内最早介入新能源汽车动力系统研发的福工动力,也跳开原有的ISG混联系统,直接迈入了高集成变速箱的序列。

在电动汽车资源网看来,这三大类动力系统各有优势,不过,全行业有一个共识已经形成,那就是对变速箱的应用,将具备直驱系统无法比拟的优越性。

但问题又来了,变速箱与电机、发动机的完美匹配,绝非简单的东拼西凑。总结起来,技术难点如下:

(1)变速箱和行星箱的故障率高;

(2)国内没有好的变速箱和行星箱厂家,只能选择购买国外的产品,成本高;

(3)控制比较复杂,控制难度大。

不过,这一问题,在乘用车自主品牌领域却得到了克服。以吉利汽车为首的双行星排,双电机插电式混合动力系统,被公认为目前国内稳定性最高,性价比最好的混合动力系统之一。而将这一套系统的精髓应用在客车领域,充分认识客车与乘用车的技术特点是第一,深入领会行星排与常规变速箱的差异才是真谛。


通过上表不难看出,二者的优劣势显而易见。对于主打这一产品的国内企业而言,扬长避短在所难免。而在这里,不得不提到的就是福工动力。

CHS入主福工动力后

今年2月29日,科力远公告,2016年2月28日,由科力远、吉利汽车、重庆长安、云内动力联合成立的CHS公司,入主福工动力技术有限公司,旨在打造国内领先的商用车动力总成系统平台及系统解决方案,破解国内混合动力汽车发展的瓶颈。

此消息一出,电动汽车资源网随即出现了一个大胆设想,福工动力将CHS动力系统导入商用车领域,或许只是时间的问题。

根据福工动力的内部资料,行星排式混合动力系统导入市场后,将充分体现出如下优势:

1、爬坡性能好、节油率高

无论什么类型的混合动力系统,要实现高节油率,无过于两点。第一,纯电驱动模式成为驱动系统主要动力模式;第二,发动机的工作高效区问题在驱动过程中被解决。毫无疑问,行星排样式的动力系统导入后,将极大程度克服上述难题,使城市道路实际工况节油率可以达到40%-50%。

2、功率复合分流

目前,ISG混联和AMT变速箱并联混合动力系统,都是纯电动起步,当电量充足时先用电,不足时再制动能量回收电能。采用双行星排复合分流的混合动力系统后,可以根据路况及功率情况自动分析,是采取纯电行驶更佳还是采取发动机行驶,路况适应和节油俱佳。

3、平顺性好

目前除了CVT和E-CVT无级变速器之外,使用ISG和AMT混合动力系统的商用车都会出现几秒的动力中断,顿挫感严重,动力输出不平顺会导致操控性能不佳。而双行星排复合分流的E-CVT无级变速箱混合动力系统,则完全可以解决动力中断问题,平顺性极佳,舒适度和操控性能好。

4、高度集成

基于双行星排复合分流的E-CVT无级变速箱插电式混合动力系统总成,是原有ISG系统和AMT系统体积的1/3,在轻量化和集成化的时代,该系统具有很好的车型适应性,可以实现6-12米以上客车车型全覆盖。

5、可向纯电动汽车、普通混合动力车技术扩展

基于双行星排复合分流的E-CVT无级变速箱插电式混合动力系统虽然针对插电式混合动力系统开发,但他具有很好的延展性和适应性,只要稍加改动,在普通混合动力、纯电动中均可使用,而且不影响效果。产品适用乘用车、SUV、微面、中巴、大巴等全系列车型。




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