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解讀48V輕度混合動力用途

汽車與新動力 ? 來源:djl ? 作者:汽車與新動力 ? 2019-08-17 10:53 ? 次閱讀

傳統的汽車動力系統已不能滿足2025年和2030年的汽車尾氣排放法規。要想達到這一目標,利用全新的平臺建立強大的混合動力和純電動動力系統則要耗費很大的成本費用和時間規劃。然而,一種低成本的節油技術方案已經幫助燃油車到達新的續航階段,它可以逐步改善傳統動力系統,代替傳統的起動電機和發電機,保留了傳統的12V電氣系統,增加了一套48V的輕混系統,優化再生制動技術,使得以最有效的形式實現制動能量回收。這種48V輕混系統提供了扭矩提升,可以更好地實現內燃機尺寸的適配。

148V輕度混動系統

48V輕度混動系統除了能夠讓所有的汽車、卡車和公共汽車來滿足即將到來的法規之外,還對新部件如電動增壓器,水泵,空調等進行了逐步的改進, 提升了發動機加速時的性能表現,它可以幫助實現近乎零噪聲電動力起動和優化改善的駕駛感受,從而以不到一半的成本超越強混合動力汽車中的功能特性。

解讀48V輕度混合動力用途

解讀48V輕度混合動力用途

隨著汽車市場對混合動力系統需求的增長,全球驅動系統市場需求結構將會發生重大變化。世界各地的汽車制造商必須要擴大內燃機和電動機的產品開發。為此,很多汽車廠商找尋與頂尖供應商的合作,幫助降低混合動力車中發動機的燃油消耗。博格華納作為一種清潔高效的燃燒、混合動力和電動汽車技術解決方案的領導者,其利用全面的技術知識,可以提供混合動力結構和先進的48V技術開發解決方案。

與傳統的高壓電源相比,配備48V電源系統的車輛具備了眾多優勢。其中成本效益最為顯著——在常規高壓電力供應的30%的成本中,輕度混動提供了高達70%的燃料效率和排放效益。因為汽車制造商可以在不同的應用和架構中使用相同類型的48V電機/發電機組,這種規模經濟使成本效益占據了一大優勢。

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2博格華納技術體系

博格華納的技術范圍廣泛,包括其創新的自動起停系統,如集成帶交流發電機啟動器(iBAS)、高性能的充電系統,如電動增壓壓縮機、還有先進的雙軸混合動力模塊等。目前已經利用了這些電力系統,供應用于P2型混合動力模塊中。配備有整合模塊的電力電子的交流發電機中的iBAS除了提供快速和安靜的發動機起動,其混動的配置功能則大大提高了燃油經濟性。配備iBAS的電動機高效地產生能量,增加扭矩,促進再生制動。

解讀48V輕度混合動力用途

為了使渦輪增壓達到更好的水平,博格華納開發了48V 電動增壓壓氣機。它獨立于廢氣流,通過電機驅動壓氣機渦輪,能夠提供出色的發動機低速扭矩和瞬時加速。作為精簡開發的推動者,博格華納的48V先進系統提高5% ~10%的燃油經濟性。此外,保留的大尺寸的傳統渦輪增壓器可以用于提高發動機轉速的功率和效率。由于其先進的系統功能,eBooster的創新技術充分利用了48V電源,其可用電力足以減少內燃機在低車速、低工作效率范圍內的使用頻率,提高了性能和燃油效率。博格華納目前正在開發1個P2離軸混合動力模塊,將于2021年投入量產,未來將運用到各種混合動力車型當中去。eBooster包括再生制動、升壓和純電動驅動功能。通過采用離軸鏈傳動電機,這種在發動機和傳動之間定位的創新技術,與傳統的軸向模塊相比,減少了安裝空間,而且對整個傳動系統長度的影響很小。

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除了這些先進的48V解決方案之外,博格華納還廣泛地開發了能夠從廢氣流動中獲得氣流能量回收的新技術。eTurbo是一種電動渦輪增壓器,允許電能雙向流動。這意味著該系統能夠使用它的電機給軸增加動力(在低速時提高扭矩),或者從排氣氣流中產生能量。另一方面,渦輪增效發電機利用渦輪發電機有效地從廢氣流動中產生能量,對發動機運行和車輛包裝的影響最小。另外還利用朗肯循環(ORC)廢熱回收系統,通過熱力發動機從車輛的廢氣中回收熱能。ORC可以利用再生能源幫助發動機提高燃油經濟性。

解讀48V輕度混合動力用途

博格華納利用自身的產品開發經驗,在汽車的眾多領域內推動了電氣化的發展。在與汽車制造商的密切合作下,開發了一系列48V混合架構的附加解決方案。其中包括48V 電子風扇 (eFan),電動傳動系統的單向離合器(OWC),電動后驅動模塊(eRDM)和電動全輪驅動(eAWD)。48V eFan的開發是根據SUV和商用車輛的需求調整性能,并快速響應發動機的冷卻需求,即使在較差的工作環境下,也能提供優越的氣流和冷卻性能。結合先進的電機設計、輕量級的模塊化封裝、精確的溫度控制和安靜的操作,通過出色的風扇速度響應,48V電子風扇氣流技術有效地節省了能源和有助于提高燃料效率。

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由于動力系統結構越來越復雜, OWC代替了發動機的斷開離合器。在改進離合器控制、并節省安裝空間的同時,它也支持各種混合動力驅動的功能,如電力驅動、增壓、負荷點漂移、滑行、制動再生和恢復。在提高駕駛特性和安全性的技術方面,為P3型混合動力系統制造的eRDM,結合了電動扭矩矢量和全功能機械全輪驅動。博格華納的48V eAWD系統通過一個電動馬達和一個兩速變速箱驅動后軸,將全輪驅動的牽引和穩定性最終結合成高度緊湊的模塊安裝中。

3潛力無限

48V eAWD預計在2020年以后進入量產階段,與傳統的AWD解決方案相比,該系統可以減少9%的油耗。除此之外,全球眾多一級供應商認識到目前早期階段48V電力系統在未來的巨大潛力,因此正在積極開發旨在充分利用其技術特性,提高發動機的性能、穩定性、牽引和燃油經濟性的創新技術。

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