在2010年天津客車展和上海BAAV客車展上,新能源客車成為各客車企業主推的產品。如果細心的觀眾注意到這些新能源客車的“內心”,就會發現,玉柴混合動力系統已經開始小規模亮相,并與伊頓混合動力系統展開了直接的競爭。
并聯路線的競爭者
從發動機供應商到混合動力系統供應商,玉柴實現了華麗轉身,甚至有業內人士把玉柴稱之為“中國的伊頓”。玉柴的混合動力系統有何特點?
玉柴機器股份有限公司工程研究院梁鋒博士參與了該系統的研發,他告訴《商用汽車新聞》記者:“這是因為伊頓和玉柴都是采用單軸并聯的技術路線,也就是說發動機的曲軸、電機的軸、變速器的輸入軸都在同一個軸線上。”與伊頓混合動力系統不同的是,玉柴作為發動機廠商,選擇把電機集成在發動機上;而伊頓是變速器供應商,選擇把電機集成到變速器上,各自發揮了原有的技術優勢。
因為同走一條技術路線,玉柴與伊頓不可避免地成為直接的競爭對手。自2006年伊頓混合動力系統投入廣州公交試運營之后,伊頓的產品在北京、廣州擁有了一定的保有量。業內人士表示:“由于推廣時間長,終端用戶對伊頓混合動力系統的節油率、可靠性、操控性都比較認可了。”
雖然2009年工信部發布的《新能源汽車企業及產品準入管理規則》,要求客車企業至少掌握新能源汽車車載能源系統、驅動系統及控制系統三者之一的核心技術,只有達到這一要求才能享有國家的新能源汽車補貼。但是這一政策只是限制了伊頓在部分市場的銷售,在財政實力雄厚的地方,伊頓的混合動力系統依然進入了它們的采購體系。
日前,在接受《商用汽車新聞》記者的采訪時,伊頓車輛集團亞太區總裁貝大偉表示,伊頓混合動力系統在中國市場推廣進展順利。他透露,伊頓正與國內多家客車廠合作,以實現混合動力系統某些部件的國產化,并且伊頓與國內的電池和電機廠家也展開了合作。在天津客車展上,就有青年、福田歐V、大金龍、恒通等展車采用了伊頓混合動力系統(控制策略+自動離合器+永磁電機+機械式自動變速器)。
玉柴的優勢何在
這對于新進入者玉柴來說,可謂是巨大的挑戰。挑戰在于伊頓已經占據一定的市場份額,并且經受住了市場的考驗。但玉柴并沒有因為外資品牌在市場上的技術壟斷格局,而放棄對這一節能減排發展方向的研究。作為中國內燃機工業的領頭羊,玉柴在2004年開始著手進行混合動力技術的研發,歷時5年研制出完全擁有自主知識產權、性能可與國際先進水平相媲美的混合動力系統。
產品好不好,市場最有發言權。據梁鋒介紹,玉柴的混合動力系統(玉柴發動機+控制策略+自動離合器+永磁電機)已經應用到江淮客車、東風揚子江、蘇州金龍、長春華奧等企業的新能源客車上,并且還有一些企業的樣車正在試制中。
由于玉柴的混合動力系統國產化率達到80%以上,獲得國家的新能源補貼自然沒有問題。由于擁有較大的政策優勢,并且與伊頓的混合動力系統相比,玉柴在價格上要低10%~20%,隨著生產規模的進一步擴大,其價格將會進一步降低。在技術上,玉柴開發了混合動力專用發動機,針對混合動力車輛的運行路譜,找出相對應的發動機重點運行工況,針對性地開展性能優化工作。“不同系統對發動機的要求不一樣,混合動力系統的運行區間與傳統系統也不一樣,這就要求根據不同的運行區間對重心進行調整,優化點進行轉移,控制上要對發動機的輸入、輸出信號做出改變。”梁鋒說。
除此之外,玉柴還有一個重要的優勢,那就是覆蓋全國的服務網絡。強有力的售后保障體系,解決了用戶對新能源客車的后顧之憂。據了解,玉柴在服務保障上已經做了兩方面的工作:一是提高服務人員的技術水平;二是提高日常的維護保養能力。“我們已經對辦事處、服務站的工作人員進行了培訓,向他們發放診斷儀、日常維護手冊,使他們能夠勝任混合動力系統的維修服務。”梁鋒說。
并聯發展的兩個方向
面對兩者即將展開的市場廝殺,業內人士表示,產品可靠性的好與壞,取決于混合動力系統集成度的高低。
業內人士告訴《商用汽車新聞》記者,雖然采用同一種技術路線,但是玉柴和伊頓的混合動力系統屬于兩個方向,而這兩種方向代表著單軸并聯式混合動力系統的兩個趨勢。“第一種是發動機和電機的一體化集成,這種模式可以選擇任何形式的變速器,可以是機械式手動變速器,也可以是機械式自動變速器(AMT)。它依托于發動機企業,需要將發動機噴油系統與電機的控制實現一體化的協調。第二種是變速器與電機的一體化集成,這種模式可以選擇任何品牌的發動機,只要發動機與變速器、電機達成通訊協議,但必須采用可靠的AMT,因此需依托于變速器企業。”中通客車新能源項目負責人王欽普介紹說。
據了解,中通的并聯混合動力系統就是兩條腿走路,一是與玉柴、上海電驅動有限公司、上海大郡動力控制技術有限公司合作,進行電機與發動機的一體化開發;二是與清華大學、上海電驅動有限公司、安徽奧馬特汽車變速系統有限公司從事電機與AMT一體化的研發。一體化系統的出現,改變原來混合動力系統“A+B+C”的組合方式。“新能源客車核心系統涉及的零部件較多,又比較分散,因此難于布置,而將 這些部件集合在一起后,不但零部件減少了、體積變小了,系統的傳動效率也提高了。”王欽普說。
目前,在混合動力系統驅動的聯結方式上有串聯、并聯、混聯三種模式,并且各廠家在技術路線的選擇上是“百花齊放”。但是王欽普認為:“并聯的節油效果比較好,零部件數量也比串聯少,成本比串聯低,匹配的電池和電機也較小。在現階段,并聯這條路線是比較可行的。” 相關鏈接:混合動力系統的三種聯結模式 混合動力汽車的關鍵是混合動力系統,它的性能直接關系到混合動力汽車的整車性能。根據混合動力驅動的聯結方式,混合動力系統主要分為以下三類:串聯式、并聯式和混聯式。
一是串聯式混合動力系統。串聯式混合動力系統一般由內燃機直接帶動發電機發電,產生的電能通過控制單元傳到電池,再由電池傳輸給電機轉化為動能,最后通過變速機構來驅動汽車。在這種聯結方式下,電池就像一個水庫,只是調節的對象不是水量而是電能。電池對發電機產生的能量和電動機需要的能量進行調節,從而保證車輛的正常工作。在早期,很多客車企業都采用了這種系統。
二是并聯式混合動力系統。并聯式混合動力系統有兩套驅動系統:傳統的內燃機系統和電機驅動系統。兩個系統既可以同時協調工作,也可以各自單獨工作。這種系統適用于多種不同的行駛工況,尤其適用于復雜的路況。該聯結方式結構簡單、成本低,但是發動機排放效果不如串聯模式。江淮、東風揚子江、黃海、南車、海格、福田歐V、大金龍、青年、中通等采用并聯模式。
三是混聯式混合動力系統。混聯式混合動力系統的特點,在于內燃機系統和電機驅動系統各有一套機械變速機構,兩套機構或通過齒輪系,或采用行星輪式結構結合在一起,從而綜合調節內燃機與電動機之間的轉速關系。與并聯式混合動力系統相比,混聯式動力系統可以更加靈活地根據工況來調節內燃機的功率輸出和電機的運轉。此聯結方式系統復雜、成本高。選用這種模式的客車企業有宇通、金旅、五洲龍等。
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