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第7章 共掀低碳汽车的热潮(3)

GLK Bluetec Hybrid有一套高效节能的驱动系统。该套驱动系统是由柴油发动机和电力单元构成的。全新4缸2.2LCDI柴油发动机采用了第四代共轨直喷技术以及两段式涡轮增压系统之后,使得这台发动机可以提供最大输出功率224ps和最大的扭矩560N·m。而电力单元则是由一台蝶形电动机承担。这台电动机被安装在发动机与自动变速器之间,它在整套系统中既是发电机又是发动机。当需要急加速的时候,这台电动机在能够为发动机额外提供最高为160N·m的扭矩,这样即使是满载状态也可以实现迅疾的起步与加速。当刹车时,此系统功能流程将反向运作,电动机将起到一个发电机的作用,将能量转化为电能储存到锂电池中。

GLK Bluetec Hybrid还装配了Start-stop系统,这个系统的工作原理是:当车辆停下等候交通信号或拥堵时,Start-stop系统可以自动使发动机停止运转;而在起步时,驾驶者只需踩下加速踏板,发动机便会在随后的几毫秒内启动。借助Start-stop功能的帮助,在能够有效减少污染物排放的同时减少油耗。

4.一汽马自达睿翼2.0轿车

汽车科技发展的两大趋势分别是动力总成的持续改进与新能源的研发,以及轻量化科技的运用,轻量化科技不是单指车身重量更轻,而是更为复杂的技术升级理念和涉及从车身设计直至制造工艺的系统工程。睿翼2.0就集中体现了马自达在轻量化技术方面的成就——实现了节油与安全兼顾,突破了所谓“车身越重越安全”的误区,也通过全面落实轻量化科技突破了2.0级别的燃油经济性指标。

从节油性能上看,更为合理的车身设计使得睿翼2.0在车身比第一代Mazda6大大加长的情况下车身自重更轻。与此同时,在不牺牲后排空间及乘坐舒适性的同时实现了0.27的同级别最低风阻系数。此外,睿翼2.0采用电子助力转向技术和进一步降低轮胎滚动阻力,这些都大大提升了睿翼2.0的节油性能。同时,一汽马自达还对睿翼2.0的发动机和变速器进行了重新调校,使得其燃油效率更高。正因为如此,睿翼2.0百千米油耗达到8.3L,在油耗指标上完全不逊色于1.6L级别车型,这不得不说是马自达在节油技术方面的巨大突破。

值得强调的是,在实现车身整备质量更轻、更节油目标的同时,睿翼2.0的安全性也得到了提升,睿翼2.0车型在C-NCAP碰撞测试中获得五星评定的好成绩,一举突破了所谓车身越重越安全的认识误区。除了拥有强大的主动安全技术与被动安全防护体系,睿翼的车身还大量使用了强度超过700GPa的超高强度钢板,其中部分关键部位的钢板强度达到1480GPa,这也是迄今为止同级别产品中强度最高的车身材料。睿翼2.0采用高强度的材料辅以更尖端的激光焊接及冲压工艺,换言之,超高强度钢板的使用一方面是成本问题,更为重要的是,超高强度钢板对于焊接和冲压工艺的要求更高,正是在材料和工艺上的改进保证了睿翼2.0在不增加钢板厚度的情况下大大提升安全性能。

睿翼集中体现了轻量化科技对汽车消费和价值理念带来的冲击。应该说,睿翼不但开启了中高级2.0L级别的节油安全新标准,也将成为轻量化科技真正进入汽车产品及消费的开端。事实证明:轻量化技术是与先进动力技术同等重要的低碳技术。

5.福特Start概念车

福特汽车在2010年北京国际车展上首次展出了全新概念车Start。

Start概念车配装Eco Boost GTDI 1.0L3缸发动机,是迄今为止福特Eco Boost GTDI新动力技术家族中最小的发动机。该发动机使微型车也能享受到Eco Boost GTDI新动力技术带来的优异的燃油经济性和动力性。这款极其实用的发动机不久就会量产,届时其二氧化碳排放量将低于100g/km,同时动力和操控性皆可媲美1.6L汽油发动机。除了先进的绿色动力技术,Start概念车还应用了智能通信科技,能够实现众多车内功能,所有这些车内部件都选用轻质材料,降低了车重,减少了油耗,完全符合微型车的要求。

福特Start概念车代表了低碳科技的最新方向。

从以上几个例子可以看出:成功的低碳车型都是采用了多种低碳技术,包括先进动力技术、轻量化技术、低风阻造型技术、低滚阻轮胎技术、电子助力转向技术等。正是这些低碳技术的系统集成和优化组合才造就了低油耗、少排放的卓越性能。

五、美国争做新能源汽车巨头

深陷困境的美国汽车业,在努力摆脱生产危机的同时,力争在新能源电动汽车方面有所突破。

推动新能源汽车发展是奥巴马政府能源政策的组成部分。美国总统奥巴马希望通过发展和利用新能源,使美国摆脱对海外石油的过度依赖。

2009年4月初奥巴马曾表示,联邦政府将购买1.76万辆包括新能源电动汽车在内的低碳汽车,这些汽车将由美国三大汽车厂商制造。尽管这一举措并不能改变美国汽车业衰退的现状,但它具有明显的象征意义,也是奥巴马鼓励发展新能源汽车的具体体现。美国汽车厂商和一些科研机构也都在采取相关行动,这使新能源电动汽车市场化进程明显加快。

奥巴马明确表示,到2015年美国要有100万辆充电式混合动力车上路。为鼓励消费,购买充电式混合动力车的车主,可以享受7500美元的税收抵扣,同时政府还投入4亿美元支持充电站等基础设施建设。

驱动混合动力车行驶的电池组技术是需要突破的关键。奥巴马2010年在考察位于加利福尼亚州一家电动车测试中心时宣布,美国能源部将设立20亿美元的政府资助项目.用以扶持新一代电动汽车所需的电池组及其部件的研发。为此,美国能源部下属的国家实验室以及电池制造业联盟在肯塔基州设立了研发和制造中心,目标是为充电式混合动力车提供高性能的锂电池组。

2010年4月1日,美国奥巴马政府公布新规定,首次为新轿车和轻型卡车订立温室效应气体排放标准:在美国销售的2016款车型二氧化碳排放量必须限定在155g/km以下。美国政府公布的汽车燃油经济性(CAFE)新标准规定:在美国销售的2016款轻型车(包括轿车、SUV、皮卡及小型厢式车)平均燃油经济性由2011年款车型的27.3mile/gal(约合8.6L/km)提升为35.5mile/gal(约合每百千米6.6L),燃油经济性增幅约为30%。新规定鼓励发展新一代省油的油电混合车、效率更高的发动机和电动车,从而终结了美国联邦管理官员与汽车制造商长达30年的激烈争执。这个目标比现行美国法律所作规定提早了4年。

从美国汽车制造商投巨资快马加鞭研发,到美国政府的对车商一系列恩威并重的政策,都可看出一个清晰的脉络,即在与汽车制造强国日本和迎头赶上的汽车大国中国的新能源汽车竞争中,美国输不起。美国总统奥巴马直言,未来的新能源汽车“不是在日本,也不是在中国制造,而是在美国”。

据统计,美国有超过24家制造商开始制造或计划推出电动车。底特律三巨头尽管大量裁员,削减大型SUV车型的生产,却仍将大笔研发费用砸在新能源车型的开发上,通用汽车将推出的新能源汽车雪佛兰Volt被美国人寄予厚望,分析人士说,以通用的这一款车为代表的新能源汽车,可望成为新的美国汽车精神的标志。

Volt首批上市车预计4000 ~6000辆,2011年的全年产量增至约1万辆。通用未来将朝氢燃料电池发展,已经在2010年与2011年分别推出Chevrolet Volt及Opel Ampera长距续航电动车。

作为电气化计划的重要内容,福特公司未来3年新能源汽车发展重点也直指电动汽车。据了解,2010年末,福特全顺Connect纯电动商用车试水美国车市;2011年,福特福克斯电动版上市;2012年,基于福特全球中级车平台研发的新一代混合动力及插入式混合动力汽车有望全球同步上市。

在以上几款新能源汽车中,率先投放市场的是福特全顺Connect纯电动汽车。据悉,该车尾气排放为零,于2009年在美国首次亮相。它的目标续驶里程为单次充电行驶129km,整车装配工作由在电动汽车研发领域处于领先地位的Azure Dynamics公司负责,首批汽车已于2010年投放市场。重新设计的福特福克斯电动版,一次充电最远可行驶260km,尾气排放为零。目前,福特下一代混合动力及插入式混合动力汽车正在接受路测。

但同为美国汽车巨头的克莱斯勒公司,在电动车及燃料电池车的开发上,则略逊一筹。克莱斯勒表示,该公司最早的电动车要上市仍需3年至5年时间。

与三大车厂相比,美国硅谷的创投企业表现更为耀眼,全电动车厂Tesla Motors获美国能源部4.65亿美元贷款,研发ModeIS四门新电动车,已经在2012年正式推出。Tesla已经在全球18个国家售出937辆全电动跑车“Roadster”。

2009年成立的美国电动车联盟(The Electri-fication Coalition)表示,该机构的目标是,2040年时美国的电动车将达到2亿辆,占各种轻型车的四分之三。

六、日本争创新一代汽车研发中心

在新能源汽车方面,日本主要走混合动力汽车的技术路线。日本在混合动力汽车技术领域,领先世界。以丰田普锐斯为代表的日本混合动力电动汽车,在世界低碳汽车开发销售领域已经占据了领头地位。

目前,在欧美市场上已上市的混合动力轿车,一半以上是由日本汽车公司生产销售,丰田混合动力车在全球的累积销量已经达到了120万辆,其中,普锐斯的销量占其全部销量的72%,成为目前最成的功混合动力车型。

与此同时,日本还快速发展燃料电池汽车技术,丰田和本田汽车公司已成为当今世界燃料电池汽车市场上的重要企业。

为推进环保汽车,日本从2009年4月1日起实施“绿色税制”,它的适用对象包括纯电动汽车、混合动力车、清洁柴油车、天然气车以及获得认定的低排放且燃油消耗量低的车辆。前3类车被日本政府定义为“下一代汽车”,购买这类车可享受免除多种税赋优惠。

此外,日本实施低排放车认定制度。高、中档轿车和经济型轿车都可以向国土交通省申请接受低排放车认定。消费者可根据所购车辆的排放水平享受不同的减税待遇,购置以天然气为燃料或混合动力车等低公害车辆的地方公共团体,还可得到政府的补助金。

在日本政府的积极扶持下,日本主要汽车生产厂家也无一例外地提出了自己的新能源电动汽车战略。

日产公司于2012年批量生产纯电动汽车,投放日本和欧洲市场;三菱汽车、富士重工也在2010年前实现纯电动汽车的商业化;而丰田公司宣布在未来几年里,将混合动力车车型增加到10种。

丰田Auris(雅力士)柴油—电动混合动力概念车于2009年9月的法兰克福车展上首次亮相,这款车被命名为雅力士HSD,但它于2010年中期在伦敦以北的丰田德比工厂投产,丰田混合动力车型阵容将再次壮大。

与雅力士传统车型相比,雅力士HSD的油耗降低约19%,二氧化碳排放量减少17%左右。

另外,在2010年1月北美车展上,丰田FT-CH紧凑型混合动力概念车进行了首

发。它的造型来自丰田位于法国尼斯的设计室。尺寸方面比在售的普锐斯稍小,虽然造型比较接近量产车,但是尚无量产计划时间。目前,丰田大部分混合动力车产自日本本土,只在美国和中国投产少量混合动力版凯美瑞和普锐斯。2009年7月,丰田总裁丰田章男对外宣布,丰田欧洲公司将转移工作重心,加大对混合动力车的研发、推广力度。在混合动力车推广方面,丰田雄心勃勃,计划用数年,在全球范围内实现年销售混合动力汽车100万辆的目标。

虽然日本在混合动力汽车方面已居世界领头地位,但日本政府仍然公布了与发展新能源汽车相关的国家战略,有目的、有步骤地推动低碳社会发展。

日本一直希望在制定电动汽车相关标准方面起主导作用。2010年3月,丰田、日产等4家日本汽车企业与东京电力公司联合成立电动汽车快速充电协会(CHAdeMO),力求以统一标准、规范普及电动汽车的充电装置。“新一代汽车战略2010”要求CHAdeMO继续推进相关工作。同时要求日本相关方面就ISO(国际标准化组织)和IEC(国际电工委员会)提出的电动汽车及电池相关国际标准建议,开展针对性工作。

在电动汽车的配套设施方面,经产省计划到2020年,日本的普通充电设施达到200万处,快速电池置换站共5000座。经产省强调,日本汽车企业要在提高新一代汽车性能的同时,为电动汽车和混合动力汽车普及做准备。

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