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奔驰S级48V轻型混动系统功能及部件大揭秘
发布时间:2019-03-12 21:33

  据外媒报道,今年7月上市的奔驰新款S-Class车型采用了改款六缸直列式柴油和汽油发动机及全新的V8双涡轮增压汽油发动机、48V系统(搭载于S 450和S 500车型)及可提供轻型混动功能的启动发电一体机(Integrated Starter Generator,IGS)、电动增压压缩机及升级版插电式混动车型。48V系统旨在建立第三种车载电源系统(on-board power network),填补了近10年来12V系统与电动车所需的高压系统间的空白

  盖世汽车讯 据外媒报道,今年7月上市的奔驰新款S级(S-Class)车型采用了全新的发动机(改款六缸直列式柴油和汽油发动机及全新的V8双涡轮增压汽油发动机)及一系列全新的动力总成电气化技术,涉及:48V系统(搭载于S 450和S 500车型)及可提供轻型混动功能的启动发电一体机(Integrated Starter Generator,IGS)、电动增压压缩机及升级版插电式混动车型

  48V系统旨在建立第三种车载电源系统(on-board power network),其填补了近10年来12V系统与电动车所需的高压系统间的空白,后者被用于实现必要的特殊安全防护措施,因此只能被用于极少数的部件,且仅限于驾驶功能。随着电源要求的提升,传统的12V电源系统将导致电流强度(current levels)持续上升,因此需要48V系统提供辅助

  48V系统的电压是12V系统的4倍,其输出值自然也是后者的4倍。采用锂离子电池后,48V系统可实现的最大输出值为16 kW,该系统可提升电动车的续航里程数

  48V系统的电源由ISG产生,ISG位于在发动机及变速箱之间,该电子机械设备兼具启动器与交流发电机两大功能。若加装了48V/12V直流换流器(DC/DC converter)后,传统的12V系统也能获得供电,但这对12V系统的系统故障率的要求很高。尽管12V电池仍在继续使用,但规模不如从前了。车载电池容量的提升基本上要靠48V电池,当车辆处于平稳状态(stationary)时,可向气候控制等新功能提供更多的电量

  推进功能:在短时间内,发电机对内燃发动机提供的最大扭矩及输出功率将分别达到250 N·m和16 kW

  电量恢复(Recuperation):当减速时,将动能(kinetic energy)转化为电能,并为电池充电

  滑行模式(Gliding mode):当行驶状况及电池充电量等条件允许时,总成中的内燃机将开始减速直至关断,使车辆能够自由地进行惯性滑行(coast)

  发动机启停:当发动机转速较快时,可实现车辆的启动。例如:在经过滑行阶段后,可立即启动发动机并加速至适合当前行驶状态的车速,该进程需借助启动发动机(starter generator)来实现。在自动停止模式下,曲柄轴将进入最佳位置,以便再次平稳地重启内燃发动机

  启停系统2.0:当车辆即将停下来时,尽管发动机已关断,但车辆仍在移动,从而达到省油的目的。但该操作应视具体情况而定,需要视最新的驾驶情况、雷达传感器传输的信息及其他车辆数据而定,避免车辆在2秒内骤停(short stop)。车辆的骤停不仅无法实现省油的目的,还会提升车辆的油耗

  车辆骤停通常发生以下几种情境中:发动后遭遇交通灯变灯、停车、在拥堵的道路上行驶。当驾驶松开刹车时,车辆会向前开,发动机的启动将受抑制。该情况下,发动机不运行,适用于拥堵路段的车辆行驶,且不会产生油耗。不仅如此,驾驶员还能如常地对车辆行驶进行全方位的掌控:只有当驾驶员踩下油门后,发动机才会启动

  负载点(load point)的变化:可调节启动发电机的电动扭力器(electric torque),使内燃发动机运行时的负载点达到能效最大值

  电动水泵:当水泵输出值翻番时(从400瓦增至近950瓦),制冷效果将随之提升,进而提升发动机的功率密度(engine power density),还可根据不同情况实现泵驱动(actuation of the pump),这与发动机转速不相关

  电辅助压缩机(Electric auxiliary compressor):当需要额外动力时,该部件可确保对进气(intake air)的瞬时压缩(instant compression),涡轮增压器随即作出响应。采用该方式后,将彻底消除涡轮迟滞现象(Turbo-lag)

  发动机怠速控制(Idling rpm control):为提升能效及舒适度,可借助点电机实现内燃发动机的怠速控制。为此,电机将充当发电机,调节充电电流,吸收内燃发动机的机械振动(mechanical vibrations)幅度,可通过精确调节将发动机怠速保持在520 rpm,实现节能效果

  在实现上述组件的电气化并将发电机整合到动力总成后,在设计时可去除发动机前端面(front face)的传统带传动(belt drive),不仅能缩短发动机的尺寸,还能降低噪声级,提升发动机的可靠性

  新款直列式六缸发动机采用了系统化的电气化设计,其搭载于新款梅赛德斯-奔驰S级轿车上,目前提供两种发动机输出水平(output levels)

  S 500车型的发动机最大输出与峰值扭矩分别为320 kW(435 hp)与520 Nm(总油耗为:6.6 l/100 km,二氧化碳总排放量:150 g/km)。在短时间内,48V ISG可将扭矩与输出分别提升 250 N·m与16 kW。相较于搭载V8发动机的前款S 500,其发动机二氧化碳排量的降幅约为22%

  新款智能型增压发动机包括电动增压压缩机及ISG两大组件,在传输动力时不存在涡轮迟滞现象

  据外媒报道,风河系统公司扩充了装配线及传送带,为客户提内置操作系统并提升其生产速度及可靠性,从而保障工厂的平稳运行。风河系统公司采用虚拟化技术,将多种设备整合到单款多核处理器内,提升其能应对的工作负载。该公司还提供VxWorks实时操作系统,将受到在单独内核上运行的内置软件的防护,防止串连的其他系统出现故障。风河系统公司还为其客户提供助力,该公司正在打造,旨在为工厂服务器提供虚拟化服务,精心安排工厂及云端系统间的各项工作。该公司还致力于工业软件建模,实现电信行业的网络功能虚拟化。详见正文。[详细]

  据外媒报道,美国无线通信与互联网协会在其最新版无线调查报告中指出,智能手机的应用已处于饱和状态,未来智能腕表、互联车辆等智能网联设备将推动该无线网络领域的增长。CTIA还指出,其数据使用量增长的主要驱动因素是可佩戴设备及互联车辆等纯数据设备。2016-2017年间,互联设备的使用量增幅达到近20%,2018年该趋势(增速)将进一步加快。此外,智能设备的增长伴随着传统设备的增长停滞或大幅下跌。该行业的增长主要体现在蜂窝发射站的数量增长,而无线G网络提供支持。详见正文。[详细]

  电磁干扰困扰互联及自动驾驶工程师 或能利用专属波谱及远程控制解决该难题

  据外媒报道,众多研发互联及自动驾驶车辆的公司在电子领域都遇到了一大难题:受到其它无线设备的干扰。多家车企都遭遇了诸多技术的电磁干扰,其中涉及到手机的车载无线充电、电控转向与制动系统。美国联邦通讯委员会试图在未来十年解决该难题,利用专用短距离无线 GHz波谱作为车辆安全应用的专用波段。近年来,基于蜂窝网络的车联网技术与机器人公司的支持者们也呼吁共享该波谱,这导致致力于解决无线电干扰的工程师们面临了技术不确定性。详见正文。[详细]

  据外媒报道,现代汽车降低了其2018款现代索纳塔(Hyundai Sonata)插电式混合动力车(PHEV)的价格,同时稍微增加其纯电动续航里程。该新款插电式混合动力车型与最近发布的现代索纳塔汽油版和混合动力版车型采用了相同的独特设计,可达到28英里(45公里)的纯电动续航里程(现款车型可达27英里的纯电动续航里程)。2018款索纳塔插电式混合动力车型起售价为33,250美元,比2017款车型便宜1,350美元。[详细]

  据外媒报道,挪威钛与QuesTek Innovations公司合作新型钛合金的测试,该材料可被用于增材制造工艺。双方采用了挪威钛的快速等离子沉积,双方正在评估一款QuesTek设计的钛合金。该款合金产品的初步评估已完成,挪威钛已制造了初始测试样品。该测试项目将描述其合金微结构、提供初始材料的特性、将利用挪威钛的工艺来证实QuesTek的钛合金性能。双方可利用快速等离子沉积技术,在惰性氩离子气体环境下融化钛线,操作精度高。双方还可利用层积法形成积聚物直至成为一款近终成形的零部件。详见正文。[详细]

  据外媒报道,洛克希德马丁公司与奥科宁克宣布,双方已签订为期两年的联合研发协议。两家公司将研发定制版轻量化材料系统及先进制造工艺(如:3D金属打印)。该协议将有助于维持双方的长期合作关系。双方当前在研发过程建模、模拟工具和轻量化防腐蚀合金材料。奥科宁克还想洛克希德马丁公司提供各类创新型多材料产品及3D打印金属件。洛克希德马丁公司在新近发布的《2017年企业永续报告》详细提及了其制造技术(如:工业3D打印),提升了资源效能、减少了所用了材料,还有助于降低温室气体排放。详见正文。[详细]

  据外媒报道,玛鲁蒂铃木准备在印度发布新款Ertiga车型。从最新发布的照片看,该款Ertiga车型将配置一款六速手动变速箱。六速变速箱是一款新近研发的产品,或被用于新款或升级版Ciaz车型。目前,Ertiga车型只配有五速手动变速箱。但升级后,新款Ertiga还将配置一款四速自动变速箱,搭配1.5L K15汽油发动机。第二代Ertiga车型将采用全新的设计风格,采用新款Heartect平台,该平台已被用于新款Swift、Baleno和Dzire车型。详见正文。[详细]

  Renovo合作瑞典NIRA Dynamics 监测路面状况提升自动驾驶安全

  据外媒报道,斑驳的道路对自动驾驶车辆来说是个真正的挑战,此类汽车通常难以识别坑洼等危险。为了缓解此状况,移动出行软件初创企业Renovo于当地时间7月19日宣布与瑞典公司NIRA Dynamics合作,为自动驾驶车队提供路面监测。[详细]

  据外媒报道,宝马集团在原型车研发、生产和分析过程中引入了计算机断层摄影技术(CT),为汽车行业首例。得益于此项技术,即使在车辆的早期研发阶段,宝马都可对从宝马MINI到劳斯莱斯等全系车型进行质量管理。扫描工作由4个机器人执行,机器人在原型车的外部四处走动,从而产生数千个横断层面影像,用于详细车辆的检查创新技术、新材料和粘接技术。[详细]



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