安徽江淮汽車股份有限公司 吳江
2014年9月底,筆者有幸參觀了漢諾威商用車展(IAA),走出國門方知世界之大,技術之先進和差距之懸殊。漢諾威車展讓筆者第一次強烈感受到了先進技術所帶來的視覺沖擊與心靈震撼,不可否認,只有卓越技術才能打造出這樣精致的商用車。筆者愿將車展上的所見所感與大家簡單分享。
漢諾威國際商用車及零部件展(IAA)是全球最大的商用車展,該展從1897年舉辦至今,已有100多年的歷史,是全球規(guī)模最大、影響力最大的專業(yè)商用車展。本屆(第65屆)車展吸引了眾多大牌整車企業(yè)及零部件企業(yè)參加。奔馳、斯堪尼亞、沃爾沃、曼、依維柯、達夫等悉數(shù)到場;博世、大陸、ZF、麥格納、馬勒、Knorr等大牌零部件供應商無一缺席。本屆的展會主題是“駕馭未來”(Driving the Future),安全、節(jié)能、環(huán)保、智能依然是本屆車展各參展企業(yè)關注的焦點。
漢諾威車展本身就像是各豪門車企“華山論劍”的盛會,各路豪杰紛紛展示出自己最新的產(chǎn)品及技術,展會現(xiàn)場精彩紛呈,但隱藏在背后的其實是各車企運用技術創(chuàng)新實現(xiàn)“客戶利益”的碩果展示。
從整車層面看,節(jié)能減排的主題在本屆車展上尤其凸顯,參展商們紛紛展示了不斷推陳出新的滿足歐Ⅵ排放標準的發(fā)動機。安全技術是車展的常規(guī)看點,智能化趨勢點爆了整個車展現(xiàn)場,下面逐一進行介紹。
本屆車展各廠家紛紛宣揚自己“為客戶降低運營成本”的開發(fā)理念,節(jié)油技術作為引以為榮的最大“賣點”,傳統(tǒng)的節(jié)能技術得到了進一步的深入,如對駕駛室風阻改善,動力系統(tǒng)匹配改進,輕量化等方面均有不少的建樹。
研究證實,當車輛高速行駛時,最大的阻力都來源于空氣,當車速高于80 km/h時,有接近60%的油耗是用來克服空氣阻力的。歐洲的汽車廠商在汽車空氣動力學方面一直都走在世界的前列,本屆車展各廠家展示的最新一代車輛足以說明已在空氣動力學方面做到了極致。
雷諾新一代重卡將面罩和角板集成為一體式,更加光順流暢,后視鏡等外部突出物設計更注重于流暢設計;奔馳所發(fā)布的FT2025概念車更是讓人嘆為觀止,圓潤光滑的整體式前臉設計更是將空氣動力學發(fā)揮到了極致,科技化使該車基本取消了前臉的外部突出物,戴姆勒表示,F(xiàn)T2025可以實現(xiàn)5%以上的油耗降低(如圖1)。
輕量化技術是降低油耗,提升車輛使用效率的重要舉措,我們不妨一起看一下今年的輕量化趨勢:
(1)鋁合金材料應用范圍及數(shù)量明顯擴大,鋁合金材質(zhì)的系列配件,如車廂、固定支架、輪轂、油箱、儲氣筒等已成為標配,ZF展示的概念卡車底盤,整個鋁制后懸可實現(xiàn)簧下質(zhì)量60 kg的減重(如圖2)。
(2)氣囊懸架、碟剎、單胎在本屆車展上已經(jīng)成為標準配置。
(3)少片簧同樣成為標配,第64屆車展主流少片簧是雙片,而今年車展單片少片簧已成為主流(如圖3)。
(4)碳纖維車橋、碳纖維板簧,成為新材料應用的新亮點,碳纖維在保證車軸強度的同時,自重更輕。麥格納展示的CNG高壓儲氣罐(如圖4),儲存壓力為20~25 MPa,相比鋼瓶減重65%(全碳纖維設計可減重50%)。
(5)輕量化是零部件企業(yè)展示的重點,麥格納展示的底盤模塊化設計,采用單體殼鋼制結構,比傳統(tǒng)的大梁式底盤減重35%(如圖5),其展示的變截面沖壓技術可在保證強度的情況下有效降低自重和成本(如圖6),簾布式半掛車和新型鋁合金型材車廂仍是本屆車展上的亮點(如圖7~8)。側簾式半掛車相比國內(nèi)的鐵皮廂式掛車更輕便。
通過動力總成及匹配的改進達到節(jié)油的目的依然是各主機廠突破油耗的主戰(zhàn)場,如斯堪尼亞新一代發(fā)動機通過減小內(nèi)部摩擦損耗,提高工作溫度,使用專門開發(fā)、具有極佳潤滑特性的節(jié)油型低粘度機油,可節(jié)省1.5%的燃油。斯堪尼亞新款的慣性輪式緩速器,在不啟用時通過機械方式與傳動系統(tǒng)脫離,可為客戶提升0.5%左右的燃油經(jīng)濟性。
基于GPS的智能換擋及預見性駕駛在各重型卡車上配套使用,例如MAN TGX D38配置了高效的基于GPS的巡航控制系統(tǒng)——“EfficientCruise高效巡航”,系統(tǒng)能夠識別道路前方的上坡或下坡路段,自動利用高級預測駕駛技術制定出最優(yōu)的操控方式,燃油消耗最大可以減少到6%;此外,斯堪尼亞的主動預見性巡航控制系統(tǒng)(Active Prediction)、沃爾沃的I-See技術和奔馳的預測功率控制系統(tǒng)(Predictive Power Control)都在各自車型上得到了充分應用。如圖9為博世系統(tǒng)的智能換擋系統(tǒng)。
本屆車展,各廠商均宣揚自己“運營成本下降、環(huán)境排放降低”的主題,強調(diào)環(huán)境保護是企業(yè)的責任。各商用車廠商紛紛展出了自己的最新歐Ⅵ發(fā)動機產(chǎn)品。最吸引眼球的要數(shù)斯堪尼亞獨一無二的限量版牽引車R730 Blue Stream,該車型配裝730馬力的16 L排量V8歐Ⅵ發(fā)動機。MAN TGX D38卡車的核心是全新開發(fā)的15.2 L排量D38直列6缸發(fā)動機,其動力輸出范圍為520~640馬力,它標志著德國曼恩進一步完善了歐Ⅵ產(chǎn)品系列的動力輸出范圍。
本屆車展上,發(fā)動機大馬力低轉速趨勢依然明顯,從354馬力的緊湊型發(fā)動機到730馬力的大型發(fā)動機悉數(shù)亮相,這些發(fā)動機采用更為先進的新技術,以追求更低的油耗和更少的污染物排放。
目前歐洲主流重卡中,歐Ⅵ排放的主流技術為:EGR(廢氣循環(huán)系統(tǒng))+VGT(可變幾何渦輪增壓器)+高壓共軌+SCR+DPF。值得一提的是,斯堪尼亞宣稱自己的R450 Streamline 4×2牽引車的13 L直6柴油發(fā)動機,僅用SCR系統(tǒng)就可達到歐Ⅵ排放標準。
在本屆車展上,斯堪尼亞強勢推出一系列的歐Ⅵ全新柴油、天然氣、生物柴油產(chǎn)品,緊扣歐洲市場最關注的卡車客戶收益增加、運營成本下降、環(huán)境排放降低主題。如斯堪尼亞P320 6×2冷藏車,9 L的5缸生物柴油發(fā)動機,匹配斯堪尼亞Opticruise 8檔自動變速箱,車輛可以使用混合燃料或者100%生物柴油,可以減少66%的碳排放。斯堪尼亞G340 4×2長途LNG牽引車,采用9 L的5缸天然氣LNG發(fā)動機,通過EGR后處理技術使車輛滿足歐Ⅵ排放(如圖10)。
MAN公司在展會上展示了一款適用長途交通的混合驅(qū)動的概念車,其柴油發(fā)動機是主要驅(qū)動源,混合驅(qū)動為回收、存儲和再次使用制動能提供了可能,燃料節(jié)約潛力約為8%,同時可減少等量的CO2排放量。
歐美的卡車從來都不吝嗇在安全方面的投入,本屆車展所展出的產(chǎn)品在行車安全監(jiān)測方面有著很多創(chuàng)新。為保證駕駛員的安全,各廠商研發(fā)了新型安全監(jiān)測系統(tǒng)。比如,斯堪尼亞和曼都推出了巡航控制系統(tǒng),奔馳的高級緊急制動系統(tǒng)和主動剎車系統(tǒng),都可以預防并降低意外事故發(fā)生。
采用EBS系統(tǒng)的車輛在制動靈敏性、整車安全性方面均有較大的提升,另外,AEBS(高級緊急制動系統(tǒng))及ESP(電子穩(wěn)定系統(tǒng))等技術在歐洲也得到了迅速的推廣應用。國內(nèi)目前12.5 t半掛車才剛起步推廣ABS系統(tǒng),可見差距之大。
液力緩速器在制動力矩、輕量化、發(fā)動機轉速及車速的維持能力等方面均有較大的優(yōu)勢。斯堪尼亞匹配的新款慣性輪式緩速器,在不啟用時,可通過機械方式與傳動系統(tǒng)脫離,從而降低燃油消耗,慣性輪式緩速器還提供了更強的制動力,從3 500 Nm提高到4 100 Nm。福伊特公司本屆展出了專為中國市場設計的VR115CT緩速器(如圖11)和創(chuàng)新型產(chǎn)品VIAB(如圖12),VIAB是將離合器與緩速器功能集成,結構緊湊、質(zhì)量更輕。采用液力偶合系統(tǒng)可以使得車輛在坡道啟動時,實現(xiàn)半聯(lián)動無磨損啟動,啟動更高效更平穩(wěn)。目前VIAB已成為奔馳Arocs工程車的標配。
車道偏離警告系統(tǒng)(Lane Assist )、主動車距控制系統(tǒng)(Proximity Control Assist)、駕駛疲勞警告系統(tǒng)(Attention Assist)、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)和輪胎自動充氣系統(tǒng)(如圖13)、集成電子停車制動功能(EPB-Electronic Parking Brake)等安全技術應用廣泛。主動安全的系統(tǒng)集成得到體現(xiàn),如德國曼針對卡車和客車的主動安全性進行了深入開發(fā),為駕駛員提供支持:自適應巡航控制系統(tǒng)ACC、緊急制動輔助系統(tǒng)EBA、車道監(jiān)控系統(tǒng)LGS。
車機互聯(lián),智能化,無人駕駛是本屆車展的熱門話題,進入ZF展廳,其剛剛宣布推出的可遠程操控的ZF創(chuàng)新概念卡車技術也被搬到了展館中展示。作為一款面向未來設計的這項技術,旨在減輕駕駛20多米長的牽引式大貨車司機駕駛的難度,可通過平板電腦控制卡車倒車行駛(如圖14)。博世公司也在本次車展中展出了自己的車機互聯(lián)技術(如圖15),從智能發(fā)電機、電子地平線系統(tǒng)到預防性診斷,等等。
無人駕駛,嘆為觀止。在奔馳展館,任何人都會被一款奇異的車輛所吸引,這就是梅賽德斯-奔馳全新無人駕駛卡車FT2025。圓潤的線條、光滑的外表更加符合空氣動力學,先進的雷達傳感器和攝像技術使自動駕駛變?yōu)楝F(xiàn)實,這對于卡車司機及道路交通系統(tǒng)來說,都將是一場革命,顛覆性的創(chuàng)新(如圖16)。
本屆車展筆者不僅了解到了國外先進的卡車技術,也對德國的風土人情有了初步了解,從觀展前的興奮,到看展時的震撼,再到看完之后的迷茫,都讓國內(nèi)這些初次觀展者深刻感受到,與國外商用車比起來,我們的差距不是一點點,而是全面的巨大的。在歐洲各種先進主動安全技術全面應用之時,我們才剛剛全面推廣ABS;當歐洲已經(jīng)實現(xiàn)無人駕駛時,我們還處在為基本的可靠性問題而糾結和探索,方方面面的差距不容忽視。
筆者認為,差距產(chǎn)生的根本原因是我們的理念和態(tài)度。德國人的嚴謹是出了名的,從他們建筑和日常用品的細節(jié),就能深切感受到他們的嚴謹和執(zhí)著。嚴謹是科技的土壤,而我們的“差不多,隨便,基本可以”則顯示出對技術的過于隨意。國內(nèi)車輛使用環(huán)境和法律法規(guī)的不健全,也是落差產(chǎn)生的主要原因?;A工業(yè)的落后是差距產(chǎn)生的外部原因,執(zhí)行國Ⅳ都能幾年內(nèi)反復變更計劃,可見驅(qū)動技術進步的政策動力太小。設計能力差距和核心零部件的空心化是另一大關鍵,就連本屆參展的國內(nèi)某整車,發(fā)動機采用康明斯,變速箱使用ZF,制動系統(tǒng)選用WABCO,沒有自己的核心零部件,都是給國外廠商做廣告;而沒有自己的核心零部件,先進的卡車就如無本之木,無源之水。