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中重型商用车:五大技术趋势塑造未来核心竞争力

时间:2016年05月06日   来源:互联网  点击: 加入收藏
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从近年来重型汽车销量分布看,在整个世界汽车市场的需求和发展中,亚太地区仍是全球最大的汽车销售市场,其中以中国的汽车市场发展最为迅猛。受法律法规和市场需求变化等因素的影响,未来中重型商用车的技术发展动向可以概括为:提高燃油经济性;轻量化和降低成本;节能环保;提高安全性;提高舒适性。


        提高燃油经济性
        在降低油耗方面,改善驾驶室与货箱的空气流向,优化导流板形状,开发空气动力性好的零部件。日本三菱FUSO的SuperGreat达到了世界上最优化的风阻系数一CD值为0.44。奔驰推出Aero拖车概念,在外观造型方面与传统拖车有极大差异,除了使用具有扰流效果的前格栅、车辆侧扰流板和车尾梯形扰流器之外,在尾箱的造型上,还采用了锥形设计,主要目的就是降低风阻。根据风洞试验结果,车头前格栅可减少1%的风阻,车辆侧扰流板可降低8%的风阻,而车尾增加400mm的锥形物,则可降低7%的风阻,因此,整辆车的风阻可有效降低18%,油耗可降低5%。如果每辆车按照每年行驶15万km的平均里程来计算,使用Aero拖车概念的Actrors拖车每年将可节省2000L的燃油,相当于百公里节油1.3L。MAN工程师为XLX驾驶室专门开发了新型车顶导流板:活动天窗的开口巧妙集成在导流板中,新鲜空气可以通过打开的活动天窗流入车内,同时不会为空气动力学特性带来负面影响。


        轻量化和降低成本
        在轻量化和降低成本方面,卡车的轻量化是一个系统工程,它涉及整车、发动机、悬架等各个领域,甚至包括新材料以及新技术的应用。汽车车身约占汽车总重量的30%,空载情况下,约70%的油耗用在车身重量上。汽车重量每降低100kg,百公里就可节油0.5L。若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%~8%;因此,轻量化对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益。特别是在计重收费下,车辆自重每降低一吨,用户每年将会增加多少净收益是可以计算出来的。

 

中重型商用车:五大技术趋势塑造未来核心竞争力


        对于国外的汽车制造商而言,降低汽车自重是减少燃油消耗、增强车辆安全性的一个重要手段。从发动机的轻量化到车身相关部件的轻量化,欧美已经走过了30多年的道路。而其中一个重要手段就是发动机相关部件和车身相关部件的铝化和使用高强度钢板。如在美国、加拿大、欧洲、南非、澳大利亚,大量商用车都配装了锻造铝合金车轮,在汽车横梁和纵梁上使用高强度钢板。


        通过使用铝、镁合金、金属复合材料以及其他的轻量化零部件,欧洲汽车制造商提高了车辆的燃油经济性,并且减少温室气体排放。2007年,德国曼将玻璃钢复合材料(SMC)应用到TG系列重卡驾驶室上。雷诺、沃尔沃、奔驰、依维柯、达夫等欧洲重型卡车制造商的驾驶室材料中,也大量选用了SMC。而这些新材料因具有优良的力学性能(高强度、高硬度、耐腐蚀、耐磨损等)和化学性能(耐热冲击、耐氧化、蠕变等),使整车的安全和可靠性能也进一步提高。


        节能环保
        在提高节能环保性方面,提高资源的使用效率,削减废弃物,减少CO2排放,资源的回收再利用,资源的循环再利用,使用生物性树脂,改善喷涂环境,使用水溶性涂料和实现低温烧烤,都是非常有效的手段。目前丰田乘用车的顶盖内饰板和A支柱使用植物性聚酯,在座椅上使用蓖麻油多元醇等。在新材料的应用研究方面,乘用车走在了商用车的前列,今后技术的逐步成熟和成本的进一步降低,将应用在商用车上。


        提高安全性
        在提高安全性方面,分为主动安全和被动安全,主动安全性是指汽车能主动预防事故发生的性能。目前,欧洲重型载货车主要采取的主动安全技术措施有:(1)改善驾驶员的工作环境。根据人机工程学来设计布置驾驶室,优化前视野,合理布置操作按钮;驾驶室内采用柔和色彩,减少对眼球的刺激,以便驾驶员保持最佳的身体状态、缩短遇到紧急情况的反应时间。(2)采用多功能、数字化仪表板为驾驶员提供更多的安全信息及预警信息。(3)采用大量的安全技术装置,如:EBS电子控制制动系统,ESP电子稳定程序,TCS牵引力控制系统,LDWS车道偏离预警系统,AEBS先进紧急制动系统,TPMS轮胎压力监测系统,ACC自适应巡航控制系统,等等。如:沃尔沃卡车全新FH/FM还具有各种改进的主动安全功能:电子驻车制动、防疲劳驾驶辅助系统、防列车折叠制动、自适应巡航控制、有碰撞警告功能的紧急制动、扩大了视野、改善的前部防钻入保护装置等再次提升了沃尔沃卡车的安全性。同时,一系列安保和防盗解决方案在产品上的应用,令驾驶员和运输作业获得了进一步的保障。

 

中重型商用车:五大技术趋势塑造未来核心竞争力


        在被动安全方面,目前,欧洲重型载货车驾驶室必须满足欧盟ECER29法规对卡车正面碰撞、顶盖静压、后面碰撞三个方面的要求。例如,曼TGS和TGX系列驾驶室采用3个金属环形带加强结构作为驾驶室抗冲击变形的基础结构,从而大大提高了驾驶室的刚度并满足欧盟法规要求。沃尔沃FH系列驾驶室甚至符合瑞典驾驶室强度标准,这是世界上最严格的标准,该驾驶室在用静止载荷15吨物体,对前面、后面进行动态冲击试验后,驾驶室内仍留有生存空间,用手可打开车门并不难。还有些欧洲重型载货车都采用高刚性驾驶室,而且在车门安装了一个横梁,车顶部安装防撞杆。


        提高舒适性
        在提高舒适性方面,通过CAE、NVH进行振动、噪声模拟分析,提高乘坐舒适性。影响汽车舒适性有4个方面:悬架、座椅、控制界面、噪声。随着大家对汽车舒适性要求越来越高,所以悬挂的技术也越来越先进,像空气弹簧、油气弹簧、脉冲式阻尼回弹弹簧减振器,这类弹簧、减振器都有一个共同的特点,就是减振、抗振能力都会随着路面对车轮冲击大小变化而变化,所以在保证了汽车的操控稳定外,还大大提高了汽车的舒适性。不过空气弹簧、油气弹簧、脉冲式阻尼回弹弹簧减振器一般都是使用在高级车上。一般的中高级车如采用独立麦弗逊式前悬。对座椅的感受主要还来自于其他几方面的体验,包括座椅的包裹性、座垫弹性、柔软度、腿部承托性、前后排调节角度以及后排中央扶手、中间头枕等许多方面。如:集成式座椅采用,提高乘坐舒适性。舒适的驾乘,离不开一个简洁、明了的操控界面,它不被繁杂的按键所束缚,即使是新手,也能马上适应。静音效果,很大程度要看减振材料、吸音材料、隔音材料、密封材料的运用。

 

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       自动驾驶也是提高舒适性的一个方面。在2015年5月,隶属于戴姆勒集团旗下的美国卡车品牌福莱纳正式推出了一款自主驾驶卡车Inspiration,并且获得了美国内达华州的公路行驶许可,而这也使得福莱纳Inspiration成为世界上首款获得道路行驶许可的自主驾驶卡车。紧接着,搭载了自动驾驶技术的戴姆勒Actros拖车又在德国获得了巴登-符登堡州的半自动驾驶许可,在有驾驶员检测的情况下完成了在德国A8无限速高速公路上从斯图加特到邓肯多夫的自动驾驶测试。


        首先,商用车的使用环境本身是具有网络化特性的,而这一点对于自动驾驶技术的运用而言至关重要。商用车特别是重型长途卡车的运营线路基本都是固定的。所以当我们把每一辆重载商用车的行驶路线固定下来的话,就可以发现一个遍布于公路网的商用车运行网络。其次,单一商用车的使用环境较为单纯,于是也就使得自动驾驶技术发展的初期可以在商用车上得以大量运用。第三,商用车的整车运行工况相对于乘用车而言相对稳定,在高等级的封闭公路内,车辆可以长时间的运行在经济的工况内。那么对于自主驾驶技术而言,对于车辆本身所需要处理的逻辑也就要比乘用车少上很多。从另一个维度来看,由于自动驾驶技术的运用,商用车的整体运行状况可以保证期长时间运行在经济工况,那么这必然将大幅度降低车主的使用成本。

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汽车排放标准“京六”在五一前被叫停,但同样严格的“国六”却宣布在今年底将制定完成,并计划于明年实施。
赞成。回归“国六”引领“京六”的正常轨道。
反对。自主品牌将再度面临技术挑战,新车研发成本恐将大幅增加。
反对。将加速国五新车贬值,换车频次变低。。
赞成。这对于环境保护,治污治排将有大得好。
 

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