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Etelligent Drive——麦格纳动力总成助力未来传

2019-12-25

大家早上好,非常感谢卢理事长,我跟他在通用合作过,非常亲切。今天给大家介绍一下Etelligent Drive系统,以及这样的系统如何支持我们对新能源车的过度。

我要讲的一个问题是,我们的OEM,我们有很多不同趋势,法规也在不断改变。麦格纳会分析趋势制定未来路线图,如果看一下这些趋势有四大趋势是*重要的,影响也是非常大的。首先是二氧化碳的法规,其实大家看,每个人都在努力遵守二氧化碳排放法规,这也是行业发展动力。

另外一方面是出行的变化,我们看到有共享出行,而且个人的出行习惯都发生变化。以及全球化的趋势。这个过程中排量变小以及涡轮增压高一点,以及多速比的变速器增多,都是应趋势而出现的。

另外一个因素是平台的改变,当然不只是车辆结构的平台,也包括动力总成的平台,越来越多的车都会用这样的共同平台,量也会越来越大,有了这样的量以后,我们的变速器也会有相应的匹配,同时达到能效油耗双赢。

未来全球化上升趋势,到2025年将达到54%的年产量,大于100万的全球平台,现在的数字是39%。这样的变化对于动力总成影响是非常大的,未来标准化是一个趋势。

展望未来,现在很多车有启停系统,在北美它跟我们的驾驶习惯,会有一定结合,但是更主要的是通过法规的驱动,同时也会有高压混动插电、弱混。我们看到PR的结构和其他结构,都会用到48伏的系统。这也是出于成本要求。随着时间推移,越来越多的车会装备这样的技术。但是如果自重比较重的车也需要更强的动力。所以就会使用双离合或者其他的动力策略。到2025年,我们会有很多的电动车,也就需要新的动力总成,有更好的集成性,才能降低成本。

这个变革中,首先看到了轻量化,不仅动力总成和车辆都会有轻量化。电动化包括油泵冷却系统以及电子电器,都是为了提高内燃机的效率。过去几年我们还看到,更轻的可以完全分离的,或者说完全独立的,全四驱的功能,它是非常**的。同时还有驱动和混合动力变速器系统。


麦格纳如何应对挑战呢?我们有这样的智能结构,麦格纳在这一领域有比较深的造诣。奔驰有一辆车就用了这样的动力总成系统,大概一半的集合也实现了P4的混合动力车,这是一款沃尔沃的车型使用的。未来还有其他的车型使用这样的战略,包括智能化电动车。会采用使用电动变速器。

看一下驱动总成,有一些很大的改进。首先我们以前做的是PSM这样的电机,现在主要做E部电机,因为根据我们的经验得到的一个解决方案,随着电机电气化的增加,我们需要这样的改变。2011年、2012年出现这样的趋势,对于成本影响是非常大的,所以我们对感应电机,这是未来的方向。

同时,我们也会使用集成逆变器,因为我们想要达到规模效应,所以我们把这样的逆变器外壳集成到电机外壳中,还有变速器。所以它可以作为底座以及变速器的边。而我们的变速器的另外一边跟其他的一些部件进行集成,这样成本效率会提高。

另外是平台策略,是针对不同的功率,包括50到250千瓦都有,同时也有混合动力部件,所以我们有不同级别,不同等级。

内部的部件可以是一样的,可以用单级的逆变器,但是也可以用六项的电机。在路线图上,我们的作用是什么?或者说进度是怎样的?中等功率的样件已经做出来了,会在新车上验证实验,现在在做标的测试。这个六项260千瓦的IPM的电机正在研发中,我们其实直接跳过A-Sample,直接进入B-Sample的开发,做P4的应用。我们可以把直接学习到的,直接应用到另外的应用中。

接下来看功率平台,集成的逆变器,有这样的变本,还有变速器可以装在不同车型当中,只要做出稍微调整就可以了。另外还有驻车所也可以继承其中。这里有一些细节信息。低功率的系统,电机输出比较小,但是技术是一样的,都是一部电机。我们也用转子冷却系统策略,能够提升系统输出功率。

电机,我们用的是感应电机,我们采用的是电子通过水冷套,转子通过中空轴。在这里,大家可以看到,我们冷却的理念,首先是由冷却逆变器,由电机电子和电机转子。我会通过电子的水冷套再排出,再会收到导管中。转子冷却以后会有其他的功能。因为我刚才讲到了,也可以包括齿轮箱的冷却。所以,这样的功率输出会更加的稳定和持续。

逆变器刚才讲到了是集成化的设计,现在采用的是在外壳中集成的,可以采用不同种类的逆变器。这就是逆变器的技术细节。

解压来是齿轮箱和变速箱,刚才讲到的是采用的片制设计,跟刚才讲到电机冷却也有相关性,有个共轴的设计。同时也考虑到这个部件中的其他部件的工作。所以现在,他们一起工作的情况就会更加的统一。有很多的研习件,从以前产品研习下来的,这样在成本方面就会更有竞争性,驻车锁是机电设计,也是在系统输入中。

这里有一个概念,是一个双轴的系统,两个电机,两个逆变器,两个齿轮箱,只是配置不一样。这是我们做的动画,给大家看一下平台优势。我们给这个车选的是这个配置,非常常见的。其实这是四驱的,所以前轴并没有放电机,它其实是三个电机。ASM140千瓦,前轴的电机是140千瓦,扭矩是330扭米,也是转子叶冷。后台的参数刚才也看到了。

平台上有很多的共用件,我们可以旋转一些部件,这样的齿轮是可以共用的,只是外壳不一样。但是我们有横向差速锁和离合器。这样设计好处有很多,可以左右互换切换。如果你想要动态控制的话,功率输出会更加强调。

这里可以看到的是前桥系统和后桥系统,是一个双电驱动系统,当你在进行操纵的时候。这个左右的电驱动系统都是可以进行过弯和矢量控制的。两个电驱动电机转速是不一样的,通过这样的差速,可以不断的将这个扭矩从一个电机转到另外一个电机,这是我们可以获得的优化性能和益处。

总结一下,麦格纳支持汽车产业的电气化的动力总成发展趋势。从轻量化部件到机电系统模块开发,到这个冷却的装置,**的四驱系统,电驱动系统等等。可以看到在层级递进式的进行开发,全面综合进行开发,在这里想展示的是从DCT双离合变速器进行电动化。还有就是纯电动的变速箱的开发等。就像在这一个视频中,这一个是在瑞典进行道路测试的视频。

可以看到,这一个车辆是我们搭载的变速系统进行测试,性能非常优越,感谢大家聆听!

非常感谢您精彩演讲,我是来自于舍弗勒,您刚才讲的转子冷却非常有趣,性能化方面能不能详细讲解一下,通过转子冷却怎样优化性能?谢谢!

Mr.John D.Zalewski:我没有具体数字跟你分享,因为我们是无级的功率,所以看到你的电机一般在启动的时候是60秒,但是我们有一个60秒的时间的启动的时候,我们会进行副级看他峰值功率的分布。在无级功率重,这个水平是在100千瓦,这时候转子冷却能够保证延续性功率输出,这是性能优化的一方面。

能不能再讲一下这个140千瓦的无级功率是能够达到100千瓦?

Mr.John D.Zalewski:我要回到幻灯片才能给你讲解,但是我记得是100千瓦或者低一点。

这个速度比,140千瓦到100千瓦的差别是很小的,所以与常规电机设计是很大的性能优化。

Mr.John D.Zalewski:对的,如果你看IBM(音译)电机的话,峰值是100千瓦,延续性功率只是45千瓦,他们的启动时间是40秒。因为很多电机受到电池限制,所以你可以看到在变速箱的速冻比的限制都是因为电池上的限制。因为我们对于性能的优化,我们在每一个方案的布置上的优化,所以我们可以,我们的电池上的性能进行了优化,所以突破了这样的功率上的水平限制。



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2020第六届中国国际联轴器、离合器与制动器(上海)博览会(CDSQ-EXPO2020)!

The 6th China International Expo of Couplings, Clutches and Brakes (Shanghai) 2020

时  间:2020年11月16-18日                                        

地  点:上海新国际博览中心

参展/参观热线:+86-21-56490503

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