内行看门道 上海车展零部件技术大探秘Word文件下载.docx
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经常玩车的朋友相信对Bilstein一点都不陌生
连ARIELATOM这样神车也是Bilstein避震器的忠实拥护者
对于改装爱好者来说,TK旗下的知名减震器厂商Bilstein所展出的各种高性能避震器更是不可错过。
作为单筒式高压气体避震器的领导者,50多年来Bilstein一直得到了像奔驰,宝马,保时捷和法拉利等世界顶级汽车厂商的肯定,当然它也是改装界最知名的避震器品牌。
单筒式避震器多用于赛车或者性能改装车
在展台处,工作人员还非常热情的向我讲解了单筒式高气压避震器相比传统双筒式避震器的优势,这也是bilstein最具优势的技术,下面也和大家分享一下:
首先,单筒式避震器顾名思义是单筒身的设计,内部灌入高压氮气储存于本体下端的气室,活塞则将油与气体分离。
单筒式结构有反应较快、构造简单、散热容易等优点。
不过这样的结构需要很高的制造精度,且各部件都必须具备高度的耐压能力,因此一般避震器生产商难以生产耐用性与稳定性高的单筒式避震器。
在活塞来回运动时油气混合式避震筒就容易产生气泡,这样会在高温高压的条件下出现阻尼衰减
油气分离的筒身能避免气泡现象的产生,即便是在严苛的使用环境下也能保证减震阻尼始终如一
单筒式的结构上的优点很明显,首先单筒身的不仅散热性能出色,而且有利于将活塞设计得更大,从而提供更强避震阻尼,而且反应也更加迅速。
而油气分离的筒身可以有效避免有气泡现象的产生,在高温高压的极限负荷状况下始终保证阻尼油的压力,从而让避震器保持恒定的阻尼力,也就是说bilstein避震器在任何严苛的使用环境之下,仍可发挥高水平的稳定性能。
博世BOSCH
罗伯特·
博世有限公司是德国最大的工业企业之一,从事汽车技术、工业技术和消费品及建筑技术的产业。
其总部设在德国南部,员工人数超过23万,遍布50多个国家。
博世以其创新尖端的产品及系统解决方案闻名于世。
博世也是我们最为熟知汽车配件供应商之一。
博世的产品涉及面非常广
博世的参展产品涵盖面非常广,包括了八大汽车技术业务部门,包括汽油系统,柴油系统,底盘控制系统,起动机和发电机,汽车电子,汽车多媒体以及汽车售后服务。
其中我们比较熟悉就是博世的燃油直喷系统和ABS/ESP电子系统。
第九代ABS/ESP
轻量化和模块化设计更大的数据存储量,更多额外功能
博世在汽车业最知名还是ABS和ESP这两个当家产品
第九代ABS/ESP可以说是博世展台上最值得我们了解的,作为ESP电子稳定程序的创始者,博世的全新一代产品自然不能错过。
第九代防抱死系统ABS与电子稳定程序ESP,其最重要的变化在于采用模块化软件架构的可升级概念,以及使用稀土磁铁电机显著改善了功率-重量比,与前一代产品相比,第九代产品的重量和尺寸减少达30%,最紧凑的ABS仅重1.1kg,最轻的ESP仅重1.6kg。
而由于使用了模块化设计理念,第九代ABS/ESP拥有更高的通用性,从小型车,高档车到轻型卡车都能通用。
除此之外,第九代ESP的控制单元数据存储容量也达到了2MB,大大超过了第八代产品的768kb,有效的提高了系统的数据处理和运算能力。
由于芯片容量的增加,通过软件升级将能拓展出更多新的功能。
例如,当车速在30km/h~200km/h之间时,基于ESP的自适应巡航控制系统能够自动保持车俩与前方车俩之间的安全距离。
此外,ESP增设的“停&
走”功能,使其工作范围可以下探至0km/h。
这一功能,对于每天都生活在堵车都市中的人们来说特别实用,尤其是在上下班高峰时,基于自适应巡航控制系统的ESP“停&
走”功能可以让驾驶者无需频繁操作刹车和油门踏板,实现近乎于“自动驾驶”的境界。
捷太格特JTEKT
来自日本的捷太格特JTEKT由轴承行业为中心的光洋精工(株)和以机床行业为基础的丰田工机(株)在2006年1月1日合并后成立,这次合并使新公司JTEKT拥有了世界第1的转向器行业市场份额,并结合轴承行业,机床行业,传动行业成为主要的4大行业,除了最主要的转向系统之外,捷太格特还展示的产品还包括了液力耦合器,托森差速器等。
IFS智能前转向
转向比随速可变转向主动控制
作为行业内转向器占有率第一的企业,捷太格特也在上海车展上展示了其在转向器方面的最新成果,其中,E-VGR可变齿比转向器和智能前转向IFS则是最值得一看的。
其中智能前转向IFS是捷太格特与丰田最新的合作成果,将齿条直接驱动式电动助力转向“RD-EPS”与电控式可变齿轮比机构“E-VGR”一体化,该系统最大的优势在于转向动作可以根据驾驶者的意图做出改变,从而提高了主动安全性。
与一般的EPS电动助力转向不同,RD-EPS采用内置型高效无刷DC马达及多分割齿,提高了线圈的效率。
通过ECU(电子控制单元)和DC/DC转换器的高电力化,将功率比原来提高了70%。
除此而外,还采用了超高精度的滚珠丝杠及螺母,并优化了间隙率,提高了构成部件及配置的精度,从而将噪音降低了23%。
而E-VGR根据车速改变转向齿轮比。
在低速行驶及泊车时,提高转向比,驾驶员只需少许转动方向盘,便可获轮胎较大的转角。
相反在高速行驶时则会降低转向比,提高驾驶员对转向角的控制精度从而提高高速稳定性。
此外,系统还可以通过各种传感器判断车辆的转向不足和转向过度的情况,并通过主动介入来改变车辆的运行轨迹从而车辆保持操控的稳定性。
这项技术目前已经配备在雷克萨斯LS级车型上。
NSK
企业简介:
NSK轴承是日本第一轴承品牌,全球第三大轴承公司。
其主要产品是轴承,这是所有机器的基础;
是现代社会中不可缺少的产品;
素有"
机械产业的粮食"
之美称。
除了各种车用轴承之外,NSK所供应的汽车类产品还包括及转向机,发动机和电子附件相关零部件等。
多功能传感器的轮毂轴承单元
结构紧凑长寿命一体化
轮毂轴承单元必须满足越来越严峻的轻量、节能以及模块化要求。
另外,为了确保制动时的安全可靠,防抱死制动系统(ABS)也日趋普及。
因此市场对传感器内置型轮毂轴承单元的需求也越来越大。
NSK凭借一流轴承厂家独到的高新技术和各种严格的台驾试验数据,成功开发了具有高品质的小型、轻量、多功能传感器内置型轮毂轴承单元。
轮毂轴承的现场展示
除了传统的ABS传感器的速度检测功能之外,多功能传感器还检测车轮的转角,制动力分配,以及各种倾角变化等数据,从而为ESP以及四驱系统提供可靠的信号源,而且这种轮毂轴承单元拥有结构紧凑,轻巧,长寿命和一体化的优势,完全可以满足未来汽车集成化小型化的生产需求。
伊顿EATON
伊顿公司是一家多元化的动力管理公司,2009年销售额达119亿美元。
伊顿公司在许多工业领域都是全球领导者,包括电源品质、输配电及控制系统;
工业设备和移动工程机械所需的液压动力元件、系统和服务;
商用和军用航空航天所需的燃油、液压和气动系统;
以及帮助卡车和汽车提升性能、燃油经济性和安全性的动力及传动系统。
伊顿车辆集团由卡车零部件业务和汽车组件业务组成,其中汽车组件业务是小客车和轻型卡车工业的合作伙伴。
主要产品包括增压器、发动机气门、气阀机构零部件、汽缸盖、锁式和限滑差速器、传感器、气门驱动装置、智能巡航控制系统、轮胎阀、流体连接件、装饰车身模具和阻流板。
伊顿机械锁式差速器
自动锁止结构简单可靠拥有较强的越野性能
伊顿机械锁式差速器也是伊顿公司最畅销的产品之一,一直以来在各种皮卡,硬派越野车上都得到的广泛使用。
简单来说机械锁式差速器是在传统限滑差速器基础上改进得来的,其基本结构和普通限滑差速器无异,主要差别就是在差速器中部靠近行星齿轮的地方多了锁止杆,闭锁器支架以及速度感应飞块(内部有回位弹簧)等几个部件。
感应飞块内设计了回位弹簧
点击查看伊顿机械锁式差速器原理演示视频
当车辆正常直线行驶时,左右两个车轮间不存在转速差,锁止杆和感应飞块绕着差速器壳体的轴心公转,因此锁止杆本身并不会产生自转,感应飞块上的离心块也不会打开。
而一旦左右车轮开产生转速差,锁止杆就会发生自转并带动速度感应飞块旋转,不过当左右车轮转速差较小的情况下(转向时),锁止杆自传所产生的离心力不足抵抗回位弹簧的压力打开飞块机构,差速锁机构依旧不会工作。
当车轮转速差足够大时(超过100转每分钟),飞块机构便会被惯性甩开并且与旁边的闭锁器支架接合,飞块机构和闭锁器接合之后便会触发自离合系统,离合器压盘就会被压紧,从而将差速器锁死,将动力传递给有附着力一侧的车轮。
当然,在车辆高速行驶时(速度大于30km/h),闭锁器支架便会从飞块机构上脱离,以防止发生锁定。
伊顿也提供了传统的电控多片离合器式差速器
伊顿机械锁式差速器在国内以得到了叫广泛的应用,在长丰猎豹,华泰特拉卡和北汽陆霸等传统硬派SUV上都有配备,而长城也在最近为哈弗2.4L车型增加了伊顿机械锁式差速器这个选装配置。
TVS双涡旋机械增压器
双涡旋叶片轻量化小型化较传统产品效率提升30%
此外,伊顿还是世界上最大的机械增压器制造商,伊顿为各种发动机应用设计和制造了整个系列的罗茨式(Roots)增压器,而其中伊顿的专利产品TVS双涡旋机械增压器则是最大的看点。
传统罗茨式机械增压器
何谓罗茨式机械增压器:
罗茨增压器是目前最被广泛使用发动机机械增压器。
一般来说,罗茨增压器有双叶与三叶转子两种型式,目前以双叶转子较普遍,其构造是在椭圆形的壳体中装两个茧形的转子,转子之间保有极小的间隙而不直接相连,藉由螺旋齿轮连动,其中一个转子的转轴与驱动的皮带轮连结,转子转轴的皮带轮上装有电磁离合器,在不需要增压时即放开离合器以停止增压,离合器则由计算机控制以达到省油的目的。
通过对比(左为TVS增压器,右为传统罗茨式增压器),我们可以看到TVS双涡旋增压器体积明显减小,双涡旋叶片能在较小的空间产生足够大的气流量
伊顿的双涡旋TVS增压器是伊顿的专利设计,使用了4叶片转子以及大流量进气口和出气口设计,特殊的双涡旋叶片使得增压器通过较小的叶片转子就能够产生足够大的气体流量,还提高了即时增压响应和高扭矩能力,相比之前的传统罗茨式增压器,TVS能够提高30%的效率,并且具有小型化和轻量化的优势。
另外TVS增压器不仅保留了机械增压器响应直接的特点,而且2.5的压力比能力和超过70%热效率也让它在峰值功率方面也足以和涡轮增压器相媲美。
布雷博BREMBO
BREMBO是世界顶级的制动系统制造商,在汽车制动系统技术方面处于世界领先地位,是业内公认的创新改革者。
公司于1961年成立,总部位于意大利贝加莫。
BREMBO为世界上的主要轿车,商用车及摩托车生产厂家供应高性能的制动系统,离合器,座椅,座椅安全带及其他赛车专用零件。
BREMBO为F1法拉利赛车制动器独家供应商,IVECO、雷诺工业车辆和梅赛德斯奔驰的战略供应商。
此外,布雷博在赛车领域也是佼佼者,至今已经赢得了200多个世界级的锦标赛。
目前,该公司在全球四大洲,14个国家拥有34个工厂及分支机构,约6000名员工,其中大约有10%的员工为工程师和产品专家致力于产品的研究和开发。
柱式通风制动盘
点阵式加强筋设计,大幅提升制动盘强度及冷却能力
本次上海车展,BREMBO仍然携带其核心产品“制动器”亮相零部件展馆。
而作为展柜中突出的模型展示,“柱式通风”这项独特技术则是历届展会中BREMBO所大力推崇的。
对于通风制动盘的技术原理,相信大家并不陌生,盘式刹车片采用了“内空”的特殊构造,利用车轮在行使当中产生的离心力使盘片中的空气对流,以提升散热效果。
而BREMBO的创新设计则在于,将通风制动盘片中用以“导流”的加强筋,设计为单独的凸台状,并且在盘片内侧呈线性发散式或点阵式排列,能够有效导流,提升散热效果的同时,还能够加强制动盘的结构强度。
而位于图片前方的点阵式设计制动盘,则是在后方线性发散式设计的基础上进化而来,其相较后者,增加了制动盘内通风槽与空气的接触散热面积,加之特殊的点阵设计带来的“分流”设计,能够有效提升制动盘的散热速度,提升制动盘的使用寿命。
而目前点阵式通风盘则被应用于奥迪A4、A6及大众帕萨特等车型之上。
而在此次上海车展上,BREMBO还展示了其在诸多热点车型上配备的制动钳:
雪佛兰“大黄蜂”科迈罗制动钳
凯迪拉克CTS-V制动钳
日产GT-R制动钳
保时捷卡宴制动钳(左)、法拉利赛车制动钳及碳陶瓷材料制动盘(中)
F1方程式制动钳及碳纤制动盘(右)
舍弗勒集团SCHAEFFLERGROUP
德国舍弗勒集团是全球范围内生产滚动轴承和直线运动产品的领导企业,也是汽车制造业中极富声誉的供应商之一。
通过三个知名品牌—INA,FAG和LuK,舍弗勒集团积极活跃在汽车制造、工业制造和航空航天领域。
其中,舍弗勒集团凭借其在轿车和货车的整体动力系统(发动机、底盘、变速箱和辅助装置)中的专业技术,成为几乎所有汽车制造商和其主要供应商的可靠合作伙伴。
其中LuK品牌于1965年建立,主要服务于汽车配套生产,为全世界的车辆和动力总成提供系统部件和零件。
作为各个领域的技术领军企业,LuK有诸多划时代的创新成果值得历数:
双质量飞轮、高扭矩无级变速器零部件、手动变速箱的自动化和高性能液力变矩器;
而其与大众集团共同开发的7速双离合变速器,则最为中国消费者所熟知。
LuK集成离心摆吸振器的双质量飞轮减震器
飞轮中摆式吸振器的引入,可完全消减动力传递产生的激励振动
双质量飞轮
传统的双质量飞轮诞生于上世纪80年代,是为了解决发动机动力传输过程中引发传动系共振现象应用而生的。
其是将传统的一个飞轮分成两个部分,一部分保留在发动机一侧的位置上,称为初级质量,起到原来飞轮的作用,用于起动和传递发动机的转动扭矩。
另一部分则放置在传动系变速器一侧,称为次级质量,用于提高变速器的转动惯量。
两部分飞轮之间有一个环型的油腔,在腔内装有弹簧减振器,由弹簧减振器将两部分飞轮连接为一个整体。
由于次级质量能在不增加飞轮惯性矩的前提下提高传动系的惯性矩,能够令共振转速下降到怠速转速以下,因此,双质量飞轮的添加,保证了共振转速都在发动机正常运行的转速范围以外,只有在发动机刚起动和停机时才会越过共振转速,有效避免了发动机正常运转时,引发传动系乃至车身的共振现象。
集成离心摆吸振器的双质量飞轮减震器
而随着“高效动力”的开发成为主流趋势,发动机更少的缸数,更低的转速,高动力、高增压的设计研发,则直接引发了如何解决它们在传动系统中带来更大扭振的课题,而这便是集成离心摆吸振器的双质量飞轮减震器诞生的初衷,也是本届上海车展LuK品牌展示的当家技术产品。
LuK品牌离心摆式吸振器的特点,是其弹簧质量系统并不位于系统动力传递的线路上,其被激发共振后,产生的反方向位移将抵消动力传输产生的震动。
其作用力首先由作用在其上的离心力来决定,由于离心力是与速度相关的,因此其可被视为一种速度调节吸振器,换言之,其固有频率可随转速而变化,不是对于某个固有频率的振动进行消减,而是针对动力传输的振动频率进行完全的整阶振动消减。
而通过以下车展现场的工作演示,相信大家对于其减振效果的认识会更为直接:
集成离心摆吸振器的双质量飞轮减震器工作演示
通过上述直观的效果演示,LuK品牌该种减震器对于驾驶舒适性的提升颇为显著,而据介绍,该款减震器也被应用在本次上海车展首发的宝马6系车型上。
6DCT250干式双离合变速箱
干式双离合模块化设计更高效率更低油耗
关于这台变速箱,也非常值得一看。
而我们所熟悉的大众DQ200的7速双离合变速器核心技术:
干式双离合器也是出自于Luk,而此次展出的这台代号为6DCT250的6速双离合器变速箱则是来自于福特的合作伙伴格特拉克,Luk则提供其中的核心部件:
干式双离合器。
Luk展台也有湿式双离合器的解剖演示
关于格特拉克:
格特拉克集团创建于1935年,目前主要生产轿车和轻型车用变速器,是全球最大的汽车变速器制造和供应商之一,现为福特汽车公司、通用汽车公司、宝马汽车公司、奔驰汽车公司、大众汽车公司等世界诸多知名的汽车公司提供产品和服务,并与各大汽车公司保持着良好的合作关系。
前不久刚上市的蒙迪欧致胜2.0T车型所使用的6速双离合变速箱就是来自福特和格特拉克合作的产物。
图上所示的黄色解剖部分就是Luk所提供的干式双离合器
和传统的湿式双离合器相比,干式双离合具有体积紧凑,传动效率高等特点,因此更适合搭载在紧凑级/小型车上。
而6DCT250就是一台定位于扭矩输出功率不高于280牛米的小型和紧凑型车的双离合变速箱,其优点在于可以模块化设计可以与搭载了起停系统、混合动力和全轮驱动的车型相匹配,并且无需配置额外的冷却系统。
这台6DCT250变速箱将会率先搭载于北美版的福特嘉年华上,而在欧洲则会率先使用在雷诺梅甘娜上,据悉这款6速干式双离合变速箱同样会搭载在全新的换代福克斯上,而预计在明年新福克斯国产之后,我们就很可能见到这台全新的6速双离合变速箱。
京西重工BWIgroup
品牌介绍:
京西重工为首钢总公司、宝安投资公司和房山国有资产管理公司三方投资创立的合资企业,是一家为全球运输工具市场设计并生产制动和悬架系统的高端底盘供应商,京西重工亦采用京西集团的名称在世界各地运作。
2009年11月1日,京西重工有限公司收购了前德尔福底盘系统公司,后者的悬架和制动系统、模块和部件的全方位底盘服务及产品成为其迄今的核心业务。
磁流变减振器
利用磁流变液体和不带机电控制阀的减振器,提供反应迅速、减振性能强大的阻尼力控制
磁流变减振器是一种高性能、半主动的悬架控制系统核心技术,其由四个单筒减振阻尼,一套传感器和一个车载电子控制单元(ECU)组成。
用在减振器上的磁流液是可磁化的软铁颗粒悬浮在碳氢化合物溶液中的悬浮液体。
减振器活塞杆中带有电磁线圈,产生的可变磁流穿过液体。
当线圈电流关闭时,磁流变液体没有磁化,铁颗粒随机地分散在液体中,悬浮液的性能和普通的液压油一样。
充电后,磁场使铁颗粒沿流体方向形成纤维结构排列。
结构中粒子之间结合的强度与磁场强度成正比,所以改变电流就改变阻尼性能,变化范围很宽,
磁流变减振器的性能大大超越传统可变阻尼系统,其免除了传统可变阻尼减振器常用的电-机式阀片,与其他基于阀片的技术相比,磁流变技术具有更宽的阻尼力范围以及更快的反应速度,且无噪音。
而凭借磁流变减振器的应用,对于车辆操控性能的实际提升则颇为显著:
由于车轮控制得到改善,车辆的安全性和可靠性得到提升;
通过控制车身运动,提高驾驶平顺性,并使操作更精确、反应更迅速;
在刹车和加速过程中减少乘员“前冲”和“后仰”;
改善负荷转移特性,在车辆高速行驶中突然变向时,可提供更好的防侧翻控制;
由于减小了路面反冲力,使驾驶更为安静、精确。
正是由于这些特点,磁流变减振器首先在豪华轿车和高性能跑车上得到了广泛应用。
在北美,磁流变减振器技术首次在2002款凯迪拉克SevilleSTS车上应用并进入市场。
而目前该项技术已经被法拉利、奥迪、讴歌、雪佛兰等更多品牌旗下车型所采用。
电装DENSO
日本电装是世界顶级汽车技术、系统以及零部件的全球性供应商,其早期作为丰田汽车的零部件工厂之一而建立,1949年12月,从丰田集团独立分离出来,成立了“日本株式会社电装”并开始了运营。
如今,电装已发展到日本排名第一、世界顶级的汽车零部件供应商集团公司,在全球30多个国家和地区设有184家关联公司,其提供多样化的产品及其售后服务,包括汽车空调设备和供热系统、电子自动化和电子控制产品、燃油管理系统、散热器、火花塞、组合仪表、过滤器、产业机器人、电信产品以及信息处理设备。
其中,电装的火花塞及传感器产品则最为国内消费者所熟知。
针对针超级高爆铂金火花塞
“极对极”结构,中心铂金电极更细,点火性佳
电装此次展出的铂金火花塞,是其目前在售产品的当家花旦。
由于其在发火端采用了目前主流的“中心电极—外侧电极”的“极对极”设计结构,扩大了中心电极到外侧接地电极之间的空间,加之相对传统中心电极细了40%的1.1mm铂金电极的采用,使得点火火花更为集中强烈,加热中心电极所耗热量少,火焰核易于扩散,加大了火花塞的爆破能力,因此能使发动机启动方便,加速性能得以提升。
同时,发动机气缸内的可燃混合气能得到更多一些的点火能量,使得燃烧更加充分,对于发动机燃油经济性的提升也能起到良好的助力作用。
而目前此类火花塞也被广泛的应用于丰田、通用、福特等诸多品牌车型之上。
虽然此次电装并未带来其更为先进的铱金火花塞,不过,逐渐成为主流研发方向的铱金火花塞仍旧出现在了本次上海车展上,而为国内消费者所熟知的NGK品牌便是其中一个代表。
NGK
品牌简介:
NGK是创立于1936年的日本特殊陶业株式会社(总部位于日本名古屋),其主要致力于火花塞、汽车尾气过滤器、氧传感器等产品的生产和销售,分别于2001年在中国广州、2001年在苏州、2002年在上海设立了代表处,是目前国内汽车厂商火花塞零配件的核心供应商。
铱合金火花塞
极细的铱合金电极,点火性优,更加耐高温、耐磨损、耐腐蚀
虽然此次NGK展出的铱合金火花塞并未采用电装使用的“极对极”结构,其0.6mm的中心电极也并未赶超电装的0.4mm的精细程度,不过,通过其展会现场的发火演示,仍然能够显示出铱合金在火花塞电极应用中的优越性。
对于NGK铱合金火花塞的电极结构而言,极细的中心电极,外侧电极的尖端采用锥形设计是其特点所在。
而该种
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