日前，在采埃孚全球科技日上，展示了全新一代8擋混合動力自動變速器。電機的最大功率為160kW，其持續(xù)輸出功率為80kW。在不啟動內(nèi)燃機的情況下，最大扭矩達(dá)450牛·米，即使在純電模式下也可實現(xiàn)高速行駛。
由于采埃孚采用了全新一代自主研發(fā)的電機，并采用焊接銅棒代替復(fù)繞銅絲，因此無需大幅增加安裝尺寸。該技術(shù)又被稱為“發(fā)夾技術(shù)”，可顯著提高銅填充水平，這對功率密度具有決定性影響。
除具有約300伏高壓電源的插電式混合動力系統(tǒng)外，輕混系統(tǒng)在未來十年也將發(fā)揮重要作用。為此，該系統(tǒng)采用48伏的供電電壓，通過回收再生制動能量，大幅降低二氧化碳排放量的同時能夠產(chǎn)生電力來驅(qū)動車輛。
另外，由于在啟動和加速過程中提供輔助動力，輕混系統(tǒng)可降低污染物的排放量;事實上，通常在該行駛工況下，傳統(tǒng)內(nèi)燃機會在短時間內(nèi)排放大量污染物。48伏輔助驅(qū)動系統(tǒng)可安裝于傳動系統(tǒng)的不同位置。電機的最大功率可達(dá)25kW，因此在幾乎所有的運行參數(shù)下，內(nèi)燃機性都能處于最佳狀態(tài)。
要知道，電機必須通過功率電子單元來控制，功率電子單元既能將電池中的直流電轉(zhuǎn)化為所需的交流電，又能控制電機的功率和速度。目前，在一系列不同的混合動力變速器中，這些功率電子單元仍被安裝在一個單獨的、鞋盒大小的機箱里。但隨著全新一代變速器產(chǎn)品的推出，采埃孚第一次將完整的功率電子單元集成到變速器殼體內(nèi)。與傳統(tǒng)變速器相比，混合動力系統(tǒng)的裝配不再比傳統(tǒng)變速器明顯復(fù)雜，這對汽車制造商來說是一個極大的利好消息。同時，車輛將減少高壓線纜的使用，使安全性顯著提高。
采埃孚工程師用冷卻概念且同時對相關(guān)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。通過將功率電子單元與汽車空調(diào)系統(tǒng)的制冷回路相連接，可將這些熱量消耗。在當(dāng)前一代8擋自動變速器中，液壓控制單元要求容量大小為3.1升，但在下一代產(chǎn)品中，其大小將壓縮到1.8升，這主要是通過使用直接換擋閥來實現(xiàn)的。與過去所使用的電動壓力執(zhí)行機構(gòu)相比，這些電磁執(zhí)行機構(gòu)將無需使用輔助活塞和襯套。
在設(shè)計上，全新一代8擋變速器結(jié)構(gòu)也針對混動運行進(jìn)行了別具心思的設(shè)計，突出表現(xiàn)在供油系統(tǒng)方面。在過去使用兩套供油系統(tǒng)：一個是高效率的機械葉片泵，由內(nèi)燃機直接驅(qū)動;另一個是依靠電驅(qū)動的電子泵或儲能器。
未來將采用單一的功率分流泵，當(dāng)內(nèi)燃機關(guān)閉后，油泵會由一個小型的、直接連接的電機驅(qū)動。全新傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也有助于提高混合動力系統(tǒng)運行的效率。雖然全新的8擋變速器的主體仍有四組行星齒輪和五組換擋元件組成，但通過微調(diào)摩擦功率也可進(jìn)一步提高運行效率。正因為如此，在使用內(nèi)燃機運行過程中，每公里二氧化碳的排放量將降低1克。在電氣運行過程中，續(xù)航里程也將相應(yīng)增加。
更為關(guān)鍵的是，全新一代8擋自動變速器旨在實現(xiàn)發(fā)動機及變速器的縱向安裝，這一安裝模式對于高端品牌來說異常重要，因為它能滿足人們對操作舒適和降噪的要求。能夠在混合動力系統(tǒng)運行過程中實現(xiàn)這一目標(biāo)，部分原因在于其擁有堅實的機械基礎(chǔ)。變速器的8個擋位可以以更小的速比梯度實現(xiàn)高達(dá)8.6的速比總跨度，從而實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速級。
同時，采埃孚優(yōu)化了其開發(fā)的離心鐘式擺振減振器，使駕駛員幾乎感覺不到動力系統(tǒng)從電氣運行到內(nèi)燃機運行的轉(zhuǎn)換。未來，傳動控制模塊將不再基于指標(biāo)圖，而是基于所有系統(tǒng)組件的數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行開發(fā)。這是應(yīng)對未來日益復(fù)雜的傳動系統(tǒng)的一個重要條件。
據(jù)采埃孚估計，至2030年，至少70%的新車仍將配備常規(guī)的內(nèi)燃機。然而，插電式混合動力車型可以大大降低發(fā)動機二氧化碳的排放量，因為足夠的續(xù)航里程和電源功率可以在純電模式下滿足日常交通的需要。
按照規(guī)劃，采埃孚將于2022年在德國薩爾布呂肯市開始生產(chǎn)全新一代8擋自動變速器。其后不久，采埃孚也將在中國和美國生產(chǎn)這款變速器。由此，采埃孚可以在以下兩個方面取得重大進(jìn)展：確?；旌蟿恿ο到y(tǒng)快速獲的接受;同時在無法立即實現(xiàn)全面電氣化的細(xì)分市場上，減少車輛二氧化碳的排放量。
下載文檔
