從2015/2016賽季開(kāi)始,國(guó)際汽聯(lián)FIA已經(jīng)允許車(chē)隊(duì)研發(fā)自己的動(dòng)力總成系統(tǒng)。電機(jī),包括動(dòng)力電子設(shè)備和變速器,與底盤(pán)之間的相互影響對(duì)比賽的成功至關(guān)重要,軟件和賽車(chē)手在其中都扮演了十分重要的角色。
如今,電動(dòng)方程式錦標(biāo)賽(Formula E)已經(jīng)成為賽車(chē)運(yùn)動(dòng)不可或缺的一部分。相比其他汽車(chē)賽事,這項(xiàng)全球性的電動(dòng)汽車(chē)錦標(biāo)賽吸引了更多汽車(chē)制造商和供應(yīng)商的參與。舍弗勒是最早參與這項(xiàng)賽事的供應(yīng)商之一,而且作為獨(dú)家技術(shù)合作伙伴,舍弗勒與ABT舍弗勒奧迪運(yùn)動(dòng)車(chē)隊(duì)共同研發(fā)了賽車(chē)的動(dòng)力總成。舍弗勒同時(shí)將Formula E作為電驅(qū)動(dòng)技術(shù)的試驗(yàn)場(chǎng),為未來(lái)的量產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。舍弗勒集團(tuán)副首席執(zhí)行官兼首席技術(shù)官彼得?古茲默教授表示:“通過(guò)參與Formula E賽車(chē)運(yùn)動(dòng),我們可以更好地了解電驅(qū)動(dòng)技術(shù)系統(tǒng)和應(yīng)用環(huán)境。”同時(shí),工程師們還可以從賽事中積累技術(shù)專長(zhǎng),并將其用于現(xiàn)有系統(tǒng)如混合動(dòng)力模塊和電驅(qū)動(dòng)軸,以及未來(lái)技術(shù)的開(kāi)發(fā)中。
Formula E已經(jīng)成為研發(fā)未來(lái)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的測(cè)試場(chǎng)。2017年的第一站比賽尚未打響,但在CES期間,在駕駛模擬器中進(jìn)行的虛擬比賽即將開(kāi)始。Formula E的常規(guī)賽車(chē)手將在拉斯維加斯的威尼斯人酒店與晉級(jí)“Race to Vegas”比賽的虛擬現(xiàn)實(shí)玩家一較高下。競(jìng)賽獎(jiǎng)金高達(dá)100萬(wàn)美元。
舍弗勒?qǐng)F(tuán)隊(duì)非常重視這場(chǎng)虛擬競(jìng)賽。舍弗勒賽車(chē)運(yùn)動(dòng)特殊項(xiàng)目總監(jiān)西蒙?奧佩爾博士表示:“每場(chǎng)比賽開(kāi)始前,我們會(huì)先在虛擬環(huán)境下生成賽道,然后賽車(chē)手在模擬器上駕駛。對(duì)我們來(lái)說(shuō),最重要的是為車(chē)隊(duì)、車(chē)手和車(chē)輛找到正確的比賽策略?!睘榱嗽谛阅芎托手g尋求最佳平衡,在模擬器上的日常訓(xùn)練十分重要。
ABT舍弗勒FE-02——充滿高科技工程技術(shù)的純電動(dòng)汽車(chē),其中電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由舍弗勒和ABT共同研發(fā)
從賽車(chē)到實(shí)際應(yīng)用
從2015/2016賽季開(kāi)始,國(guó)際汽聯(lián)FIA已經(jīng)允許車(chē)隊(duì)研發(fā)自己的動(dòng)力總成系統(tǒng)。電機(jī),包括動(dòng)力電子設(shè)備和變速器,與底盤(pán)之間的相互影響對(duì)比賽的成功至關(guān)重要,軟件和賽車(chē)手在其中都扮演了十分重要的角色。奧佩爾博士解釋說(shuō):“如果采用固定傳動(dòng)比,電機(jī)的扭矩就要很高,而且較重。因此,我們決定采用三級(jí)變速,這樣電機(jī)更輕,車(chē)手也能更直接地控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。”對(duì)車(chē)手盧卡斯?迪?格拉西和丹尼爾?阿伯特來(lái)說(shuō),他們面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)就是找到正確的航行和能量回收階段。對(duì)剎車(chē)來(lái)說(shuō)尤其如此——時(shí)機(jī)的把握非常關(guān)鍵,因?yàn)檐?chē)輛首先通過(guò)電機(jī)制動(dòng),制動(dòng)能量回收到電池中,機(jī)械剎車(chē)的介入也會(huì)相應(yīng)延遲。
無(wú)論是對(duì)系統(tǒng)的了解、電機(jī)冷卻、新材料開(kāi)發(fā),還是能量回收(通過(guò)剎車(chē)回收能量),相關(guān)的專業(yè)知識(shí)都會(huì)直接從賽道反饋至研發(fā)工程師。舍弗勒電動(dòng)汽車(chē)零部件研發(fā)團(tuán)隊(duì)規(guī)模在短時(shí)間內(nèi)已經(jīng)翻倍,他們專注于針對(duì)量產(chǎn)汽車(chē)動(dòng)力總成電氣化的全新解決方案研發(fā)。
面向未來(lái)的豐富產(chǎn)品組合
一個(gè)典型的例子是為電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)型48V混合動(dòng)力模塊,該模塊采用P2安裝方式,電機(jī)位于內(nèi)燃機(jī)和傳動(dòng)系統(tǒng)之間。這能讓汽車(chē)在純電模式下起步,同時(shí)保持城市交通所需的速度行駛并捕獲制動(dòng)能量。因此,這些產(chǎn)品已經(jīng)具備以最低的成本大幅降低二氧化碳排放的潛力。
高壓驅(qū)動(dòng)概念延長(zhǎng)了純電動(dòng)汽車(chē)的行駛里程。舍弗勒的P2高壓混合動(dòng)力模塊擁有寬扭矩范圍,在降低道路車(chē)輛能耗和排放方面提供了巨大的潛力。該模塊將在2017年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
電橋是另一種驅(qū)動(dòng)類型。在電橋驅(qū)動(dòng)中,電機(jī)可向任何非內(nèi)燃驅(qū)動(dòng)的車(chē)橋提供牽引力。這意味著混合動(dòng)力車(chē)也可以實(shí)現(xiàn)全輪驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然,純電動(dòng)車(chē)也可采用電橋。
輪轂驅(qū)動(dòng)的發(fā)展前景
用于純電動(dòng)汽車(chē)的輪轂驅(qū)動(dòng)方式是舍弗勒產(chǎn)品組合的另一大亮點(diǎn)?!癊-Wheel Drive”輪轂驅(qū)動(dòng)技術(shù)將驅(qū)動(dòng)零部件都集成到車(chē)輛輪轂內(nèi)。這對(duì)新一代概念車(chē)如城鎮(zhèn)和城市內(nèi)的小型公共汽車(chē)或出租車(chē)來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的零部件。在輪轂驅(qū)動(dòng)中,所有必需的零部件,如電機(jī)、動(dòng)力電子設(shè)備、制動(dòng)器和冷卻系統(tǒng)都放置于輪輞中。這不僅可以節(jié)省空間,還為未來(lái)新的理念和概念的應(yīng)用創(chuàng)造了空間。其他優(yōu)勢(shì)還包括極佳的操作性、易停車(chē)和絕對(duì)的綠色環(huán)保。舍弗勒“E-Wheel Drive”研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Sebastian Wielgos強(qiáng)調(diào)說(shuō):“我們的E-Wheel Drive前期開(kāi)發(fā)目前已經(jīng)進(jìn)入了可投放實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用的階段?!?/span>