UQM科技公司宣布推出了一种无需稀土磁体的永磁电机,该电机主要是针对电动汽车和混合动力汽车而设计研发的。同时,UQM科技公司还因为该电机而获得了编号为8928198的美国专利,其中该专利的名称为“具有低矫顽力的无刷永磁电机结构”。该电机采用了铝镍钴(AlNiCo)或铁钴钨(FeCoW)等磁体材料,这也使得该电机具有较低的磁体矫顽力。与其他永磁电机设计结构相比,其独特的几何设计结构可以实现更高的磁通密度。
目前该项目仍处于原型机设计阶段,只要该全新电机研发完成,在未来UQM公司将可以根据具体项目中的磁体成本而选择最合适的磁体方案。
TE Connectivity旗下业务部门电路保护部推出一款大电流可回流焊热保护(HCRTP)器件,它特别适用于大功率与大电流汽车,比如ABS模块、电热塞和发动机冷却风扇。HCRTP器件能在室温(23℃)下耐受高达90 A的保持电流,并且在140℃下耐受45 A电流。除了帮助汽车电子设计人员满足严苛的AECQ汽车标准(包括AECQ振动测试)要求,可表面安装的HCRTP器件还可加快安装过程。
HCRTP器件以可回流焊热保护(RTP)技术为基础,能够在功率场效应管、电容器或其他功率元件由于电阻增加而失效,从而导致热失控的事件中帮助保护电子系统,这项创新技术采用一次性电激活热敏感过程。在激活之前,HCRTP器件能够耐受温度高达260℃的无铅回流焊工艺过程而不打开。在安装之后,一次性电激活过程启动较低的210℃热阈值。经过通常在回流焊后生产线测试完结时进行的激活之后,这款HCRTP器件将在临界结点温度超过210℃时打开。
HCRTP器件采用低侧高(最大3.7 mm)封装,能够使用行业标准无铅表面安装器件(SMD)和回流焊装配工艺来安装。因此HCRTP器件能够实现高成本效益的简便安装过程,同时优化与印刷电路板(PCB)的热耦合。
中兴技术人员介绍说,该公司研发的电动汽车无线电充电技术设备价格为1万~2万元,目前在外地已经试行,驾驶员运用平板电脑能简单控制充电过程,1 kW·h/min的无线充电速度,只要充十几分钟,即可让汽车跑完整条线路。
无线充电相较于传统的充电桩或充电站充电有许多优势,包括充电设施地埋,即不用征地,不占用地面空间,无凸起,干净整洁;建设周期短,运营成本低,可实现全无人值守,而传统的有线桩式充电至少需要1 min的前期操作;此外,还可对驾驶员和管理者提供智能手机APP,方便了解车辆及充电位等全方位信息;还可减少单车电池装载数,降低单车价格,增加车内空间并提高运力。
未来几年的新款车型将更多地选用先进高强度钢作为白车身以及其他零部件的原材料。钢材市场发展研究所和汽车用钢材联盟的“未来钢材汽车(FSV)”合作项目展示了先进高强度钢能够达到碰撞安全五星评价的要求,并且帮助降低车辆在整个使用周期内的总排放量,同时在不增加成本的条件下实现轻量化。合作项目从2015年开始,到2020年结束,涉及车辆既包括A级和B级车中的纯电动和插电式混合动力车型,也有C级和D级车中的插电式混合动力以及燃料电池车型。通过该项目,预计将有20多种不同等级的先进高强度钢材陆续得到商业化应用。
研究表明,先进的轻量化钢材有机会应用到发动机组件中,例如连杆、曲轴、凸轮轴和活塞。除此之外,先进高强度钢还可以作为提升式门、车门、车身外壳板件、车轮毂、保险杠以及油箱的原材料。
EyeLock公司正着手研发一种虹膜识别系统,该系统以摄像头为基础,通过安置在后视镜和遮阳板上的扫描仪识别驾驶员。只需一扫,红外扫描仪和算法程序便可对眼角膜上240个独一无二的性征进行编码和解码,这些特性就像复杂精细的指纹。一旦扫描结果与驾驶员的样本一致,汽车便可启动。
有了虹膜扫描系统,即使多人使用一辆车,驾驶者也能更好地进行个性化设置。该系统能详细记录每个驾驶者行为习惯的相关数据。系统每车最多可以存储5位驾驶者的资料,这种特性的优越之处不容小觑。
IHS公司对外公布了一项关于2014年汽车半导体行业发展的调查报告,报告中指出在2014年汽车半导体行业得到了充分的发展,随着汽车数量的不断增长,2014年汽车半导体的营业额较2013年增长了约10%,总营业额达到了290亿美元。IHS公司在报告中还介绍了汽车半导体应用发展最迅速的几个领域,其中分别包括混合动力与电动汽车、远程信息处理与移动互联以及先进辅助驾驶系统等。预计2015年的汽车半导体营业额将可以达到310亿美元,其与2014年相比将强势增长7.5%。
随着目前汽车排放标准变得越来越严苛,相应应用在汽车动力总成系统里的汽车半导体也就会越来越多,因此未来汽车半导体最大比例的营业额将集中在汽车的动力总成系统里。
美国健康影响研究所(HEI)对清洁柴油发动机尾气对于健康的影响进行了评估,研究清洁柴油发动机削减尾气和改善空气污染的作用是否符合预期,是否有预想外的有毒尾气成分出现增加等。研究表明,即使让试验动物长期暴露在采用新技术的柴油发动机尾气中,这些动物出现肺癌等严重健康危害的风险也没有增加。
美国现在使用的卡车和巴士中有30%采用清洁柴油发动机。在欧洲,清洁柴油发动机的使用率也在不断增加。HEI表示:“这是政府和汽车行业为降低柴油发动机的风险付出努力的结果,进步有目共睹。今后,为了促进老式柴油发动机的更新换代,还要付出更大的努力。”
新加坡南洋理工大学的研究团队宣布成功3D打印出了一辆太阳能电动汽车(命名为NTU Venture(NV)8)。该车采用了大量的轻质材料,其主要应用环境对准城市交通。其设计采用了全新方案,绝大多数部件采用3D打印技术,此外该车还具有非常未来化的外观。该车采用碳纤维底盘设计,其底盘上是由150个零部件组成的蜂窝状车身。此外,该车的研发人员还为其配备了一种全新柔性太阳能电池板,目的是为了进一步增大太阳能电池的接触面积。
其外观采用了两片式组合结构,同时两片式组合结构均采用了非常强的结构设计,此外该车外观上无任何突出障碍物。内饰设计不仅保证了简洁化和轻量化,同时还兼顾了舒适性问题。
该车最高时速可以达到60 km/h。为了解决时速问题,太阳能汽车将采用单人座椅的三轮汽车设计,该车在转向时可使车身倾斜,因此可以提高行驶速度从而提高工作效率。
美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)对外宣布将推迟电动车发生警告系统规范的发布。联邦政府表示随着电动汽车和混合动力汽车的推出,由于两者在行驶过程中均不会产生传统内燃机汽车的发动机声音,人们将无法根据声音来判断是否有车辆驶近,这对盲人或者视力受损人群来说将会产生潜在危险。针对该问题,目前市场上提出了一种为电动汽车配备声音发生器的解决方案。NHTSA还表示,对于行驶过程中噪声极小的内燃机汽车同样需要配备一些声音发生器,关于声音发生器的应用将不再局限在电动汽车和混合动力汽车上。为了满足法规要求,许多电动汽车生产厂商推出了声音发生器作为其车辆的标准配置。但有些汽车制造厂商批评管理规定的声音发生器发出的声音存在噪声过大的问题。
NHTSA对外宣布将于2015年年底前对声音发生器提议进行最终裁决。这也就意味着该法案的具体实施最早将于2018年开始。
车联网的实现将使得电动出行更加便捷。博世软件创新有限公司(博世软件和系统开发事业部)开发出了一款最新智能应用程序,它可方便预约不同供应商的充电站点并完成费用支付。在此之前,客户必须在不同的供应商站点使用各自不同的支付卡完成支付。现在在德国,驾驶者只需一部智能手机、一款APP应用并开通PayPal账户就能在国内的任意地方实现充电。博世同时还搭建了一个软件平台,通过与德国80%的充电站相连接来完善此项服务。博世集团董事会主席邓纳尔指出:“互联电动车优于普通电动车。”博世正将专业技术拓展到整个智能交通领域——自动化、电气化和互联化。在不久的将来,博世将为客户提供一体化的汽车与智能交通解决方案。
加拿大Magna International公司就使用多元轻量材料的概念车“MMLV”,发表了LCA(生命周期评估)能耗验证结果。结果显示,地球变暖系数改善了16%,一次能量的总使用量(除燃料使用量外还包括材料制造及循环所消耗的能量)也减少了16%。
MMLV在构造材料方面大量使用了铝合金。铝合金制造时的能耗通常较大,在LCA方面未必能够获得好的评价。此次Magna公司在车身上不仅使用了铝合金,还使用了碳纤维、镁合金及钛等多种材料,使CD级“Fusion”的汽车质量降到了与B级“Fiesta”相当的水平。不过,在轻量化后并未牺牲性能及安全性。该公司在相应轻量化技术的基础上组合使用了小型高功率发动机,获得了更大的燃效提高效果。
此次LCA验证遵循ISO标准,在加拿大标准协会的指导下,由第三方咨询公司实施。详细验证结果将在2015年4月21—23日于底特律举行的SAE World Congress上发表。
半导体制造商英飞凌和德国汽车部件供应商海拉共同开发了适用于24 GHz频率的盲区探测雷达传感器。该部件整合了之前分开布置的零件,成为了一个独立的雷达传感器,降低了体积和成本,还提升了性能,降低了能耗。由于效率的提升,盲区探测雷达系统将有可能更多地装配于级别较低的车型上。
即便天气情况糟糕,海拉24GHz雷达传感器仍能探测移动物体的位置,而且不受该物体速度和方向的影响。改进版天线设计提升了探测精确度。当超车和变换车道时,该雷达可以探测出后方来车并给出提醒;当泊车时,该雷达可以探测后方来往车辆,避免碰撞。
该系统在效率上的提升主要归功于英飞凌BGT24Axxas全新MMIC芯片系列。它提升了雷达的信噪比,提高了盲区内物体探测和尺寸测量的精度。作为独立的雷达传感器,英飞凌MMIC芯片带有所有的高频部件,如振荡器及变换放大器,带有低频噪声放大器和I/O混频的接收设备。英飞凌的24 GHz芯片系列还为客户定制硬件提供了可能性。
2015年2月2日,现代汽车宣布将在韩国大幅削减ix35/途胜燃料电池车售价4成以上,并考虑在海外市场同样为燃料电池车降价,以便同丰田等竞争对手的燃料电池车争夺市场份额。
现代的竞争对手丰田和本田都在大力开发燃料电池车。丰田首款量产型燃料电池车Mirai于2014年12月发布,税前价格为670万日元,约合56 934美元。现代公司表示,途胜ix燃料电池车在韩国本土的售价将下调为8 500万韩元,约合77 189美元,较之前的价格大幅削减43%。
丰田将在2015年开展碳化硅功率半导体的路面测试,搭配车型为凯美瑞Hybrid原型车和燃料电池大巴。测试将评估碳化硅技术的性能。它将有可能使得混合动力汽车和电动汽车的效率大幅提升。
目前,功率半导体占整车电器效率损失的20%。线圈和电容约占整个功率半导体体积的40%。相比硅单质,碳化硅功率半导体会损失1/10的功率,同时驱动频率提升到原来的10倍,线圈和电容的尺寸得以减小。通过使用碳化硅,丰田计划将混合动力车的驱动效率提升10%(按照日本JC08工况得出的测试功耗),并将代替现款的纯硅功率半导体,将功率控制单元(PCU)的尺寸降低80%。
在凯美瑞Hybrid原型车中,碳化硅功率半导体被安装在PCU的升压变换器和电机控制逆变器内部。试验收集到的数据将包括PCU电压、PCU电流、车速、驾驶模式及环境条件(如车外温度等)。收集到的数据将会反馈到开发中,目标是尽快地将全新的碳化硅功率半导体投入实际使用中。
福特汽车公司2015年2月9日宣布,将为2015年款“福克斯”配备新一代车辆稳定控制系统。以前的车辆稳定控制系统是在检测到侧滑之后才施加制动力,而新系统的工作原理是,使用车上配备的所有传感器,在预测到有可能发生侧滑时,在驾驶员失去控制前便介入,保持汽车稳定行驶。该功能是根据汽车配备的各种传感器发来的车速、方向盘位置及角度等数据,预测100~200 ms内是否会发生侧滑。当系统判断汽车会发生侧滑时,会通过对4个车轮分别施加制动力,来防止汽车因发生侧滑而偏离正常行驶路线。
大陆汽车公司成功研制出一种可以使质量减轻30%(约1.36 kg)的涡轮增压器。该全新涡轮增压器外壳采用铝合金轻质材料,而并未采用传统的铁或钢(钢或铁的体积质量要大于铝合金的体积质量)。其最主要的创新性设计就是外壳采用了双层的设计结构,而在2层外壳之间还分布了大量的冷却水通道。通过创新结构可以保证涡轮增压器在温度最高的位置实现充分的冷却,也可使涡轮增压器的内部温度得到有效控制,其中涡轮增压器的最高温度可以维持在350℃(约662℉)以下。
通过双层外壳设计结构不仅使涡轮增压器的温度不会变得太热,同时在涡轮增压器温度得到有效控制的情况下,其周围的零部件还可以尽可能地靠近涡轮增压器来安装,进一步节省空间从而实现大幅减重。此外,通过结构还可以使发动机的排气在经过涡轮增压时进一步降低温度,这样一来就可以进一步降低汽车尾气催化转化器的热负荷。
新推出的涡轮增压器已经成功应用到了宝马迷你汽车的1.5L3缸发动机上,并使迷你发动机输出功率可以达到99.16kW,峰值扭矩可以达到218.9 N·m。
通常电动汽车采用整体液体散热系统给多个动力电子元件散热。德纳动力集团开发出高效散热系统技术,可以延长锂电池寿命和充电间隔,通过减轻质量和降低温度帮助电动汽车达到燃油经济性标准。
冷却板将锂电池上的多余热量吸收,传递至德纳冷冻液制冷器,借助德纳冷冻液制冷器,冷却板可以稳定电池温度,确保快速充电;铝制冷却板的轻量化设计可同时提供最好的结构支撑。这套热力管理系统,可为电动车消除多余热量,增加行驶里程,延长充电间隔,既满足了用户也满足了汽车制造商的需求。该系统已应用于2013年推出的菲亚特500e上。
福特汽车公司对外宣布将于2015年晚些时候推出第3代Sync车载多媒体通讯娱乐系统。
第3代福特Sync系统通过AppLink功能,可以用语音控制的方式来操作智能手机上的应用。通过该功能用户就可以用语音来控制流媒体收音机以及推特,而无需通过浏览菜单的方式来选择进入操作。通过采用Nuance语音识别系统可以有效提高系统的语音识别能力,从而使得系统对日常用语的识别能力得到了大幅的提升。Life 360定位器应用程序是福特公司推出的一款新应用,在群组成员下载安装好程序后,如果用户选择了开启位置分享,同时将智能手机连接到了车载系统上并完成配对后,通过福特Sync 3系统就可以获取群组内成员的位置信息。在用户启动该程序后,所有群组成员的名字都将作为图标显示在触摸屏幕上,如果用户提供了照片,那么系统还将显示用户提供的照片。而如果用户想要了解某一个成员的所在地址以及联系方式,那么只需点击一下对应的显示图标即可。之后如果用户想要给该成员打电话,只需再下达一个指令即可完成。福特Sync 3系统还可以通过语音控制功能大幅简化驾驶员的音乐选择过程。
丰田汽车计划对其创新型多功能全球战略车平台(IMV)进行更新以提高车型的燃油经济性,实现环保目的,这将是IMV平台11年来首次进行升级。
丰田计划投资约1 000亿日元(约合8.36亿美元)对IMV平台的发动机以及底盘零部件进行更新,以期打造燃效更高的IMV车型。
2014年丰田IMV车型总产量达96.5万辆,预计到2016年产能可提升至109万辆。2015年上半年,泰国将开始生产升级后的IMV车型,随后阿根廷和印尼的产能也将逐步进行升级。为了节约运输成本,绝大部分发动机与变速箱零部件将从当地采购。
丰田汽车欧洲公司日前宣布,计划将旗下丰田及雷克萨斯混动车的电池回收协议延长,以实现对混动车废旧电池100%的回收目标。此前,丰田对欧洲混动车废旧电池的回收率已经达到了91%,该公司旗下丰田和雷克萨斯通过其零售网络对废旧电池进行回收,并通过“以旧换新”的方式从经销商处回收旧电池。为了使混动车废旧电池的回收率达到100%,丰田汽车欧洲公司还计划同经过授权的报废混动车处理运营商进行合作。
此外,丰田欧洲公司目前还在研究镍氢电池的改制方案,该方案能够实现废旧电池的二次利用,以固定电池的形式来储存剩余的可再生电量。