带你全面认识零配件巨头采埃孚

汽研社

采埃孚(ZF)只是一家生产研发变速箱的企业?9速会取代8速?零部件巨头们怎么看汽车未来发展方向?我想这是很多车迷和 友颇为感兴趣的话题。在之前北京举办的北京车展新闻发布会上,厂家准备了一份颇为详实的资料,发布会现场展示了不少最新技术实物,采埃孚亚太区和中国区高层都亲临现场讲解,详细介绍了采埃孚的情况和最新技术动向及在华发展的规划与期望。信息量很大,今天就和大家分享下。

采埃孚集团新任亚太区总裁万如意(Rudi von Meister)先生

采埃孚(中国)投资有限公司总裁叶国弘博士,减振专家

8速变速箱匹配前纵置发动机的乘用车

9速变速箱匹配前横置发动机的乘用车

先挑重点简单说。一、采埃孚很擅长变速箱的研发制造,但也非常擅长底盘技术;二、8速变速箱是匹配发动机纵向布局,9速变速箱是匹配发动机横向布局,采埃孚ZF表示9速不会取代8速,其实结构上也决定了不会取代,目前8速变速箱,采埃孚最新进展是更新到了第二代;三、汽车智能化的发展趋势,决定了未来汽车的转向系统将是电动助力转向的天下,比如自动泊车这类功能,其它转向机构就无法承担功能,另外采埃孚工程师讲电动助力转向都提供随速转向力度调节,这就是个标配,以后听到吹嘘这技术的都可视为门外汉;四、采埃孚是德国首家批量生产传动系统混合动力模块的供应商,采埃孚一直致力于推动汽车行业电驱技术的发展认为未来属于电动汽车,比较看重混动和电动技术的发展趋势,看好中国发展电动车的前景,现场展出了采埃孚最新的轮边电驱技术的车桥;五、采埃孚看重轻量化技术,现场展出了一个复合材料的后悬挂,绝对比较罕见。

展出的玻璃纤维塑料(GRP)制成的板簧,第一次见非金属材质的板簧

再说几个有意思的,在国内采埃孚为奥迪、宝马、奔驰,提供了大量富有技术性的生产支持,比如向ABB直接提供组装好的整个前后车桥(这里面也涵盖调校);采埃孚和电动车商已经展开合作,去年采埃孚就获得了特斯拉Tesla颁发的优秀供应商奖;采埃孚目前是全球第九大汽车零部件供应商,根据采埃孚提供的数据,目前全球20大零部件供应商,中国没有一家,前20 日本占7(有五家是垫底的)、德国占5(博世第一,有4家位列前11)、美国占4,法国占2、韩国和加拿大各占一个,这基本反应了汽车强国的版图啊,中国强国梦还需要更多努力啊; 很多车企依赖于采埃孚提供技术解决方案,比如动力系统的匹配。

主攻汽车传动和底盘技术,数据解读为你揭开真实的采埃孚

采埃孚最核心的两大业务是传动技术(主要就是变速箱及相关部件,2013销售占比近6成)和底盘技术(主要为车桥、减振器和相关底盘零部件,2013年销售占比42%)。其在全球汽车零部件供应商排名第九(第一的是博世,电子产品更挣钱啊),在26个国家拥有121个生产型企业,2013年,年销售额约达170亿欧元,采埃孚比较重视研发,每年投入销售额的5%进行研发(2013年研发费用为8.4亿欧元)。更详细的数据可以清晰的展示采埃孚主要在做什么,比如2013年采埃孚一年为车企提供240万台乘用车自动变速箱,440万套液力变矩器,200万套桥驱动,570万套乘用车离合器,6.1亿件乘用车底盘零部件,370万套乘用车车桥系统,5380万根乘用车减振器。在商用车和工程机械领域,提供1040万件商用车底盘部件,52万台商用车变速箱,1010万根商用车减振器,11.6万台工程机械及农用机械变速箱。

采埃孚在中国的业务主要包含乘用车、商用车、工程机械以及农用机械的传动和底盘技术业务,船舶推进系统业务和风力涡轮发电机齿轮箱业务。2013年,采埃孚在中国销售额约为160亿人民币(约合20亿欧元),占集团总销售额的11%,重点服务对象ABB。目前在中国拥有24家生产型企业,在上海设有工程中心,主要推动技术本地化项目——在项目研发过程中,采埃孚上海工程中心将专为中国市场研发高科技产品,并由采埃孚在中国的生产基地生产。在中国的主要客户为宝马、奥迪、奔驰、大众、福特、雪铁龙、上海通用、长城、奇瑞、江淮、吉利、沃尔沃等等。

采埃孚主要的提供变速箱和相关总成、底盘零部件及完整系统

轮边电驱动

采埃孚主要为各级别乘用车提供传动、底盘以及转向产品和技术,传动系统产品主要涵盖手动变速箱、自动变速箱和双离合变速箱等,其中包括离合器总成、双离合器模块和液力变矩器。除此之外,采埃孚还提供双质量飞轮、车桥系统及后桥差速器等传动产品。其目前的两大王牌产品是8挡自动变速箱(8HP) (根据介绍已经推出第二代,相较于前一代产品可节油3%,不过这款新产品要等到今年7月才实现批量生产)和专为发动机前横置车型设计的采埃孚9挡自动变速箱(9HP),突出优势是技术先进、节油。比如相比目前市场主流的横置6挡变速箱,采埃孚(ZF)9挡自动变速箱(9HP)高达9.81的大齿比可额外降低油耗16%,不过注意了,这个效率是车辆以120千米/时匀速行驶时测出的,所以实际省油肯定没这么明显。采埃孚也比较看重电驱技术,它是德国首家批量生产传动系统混合动力模块的供应商,能够为整车制造商提供全套的混合动力组件,包括微混、全混多种应对方案。目前,采埃孚混合动力版的8挡自动变速箱已应用于许多量产车型中(比如宝马Activehybrid 7车型和奥迪Q5 hybrid quattro车型用的就是这个)。根据厂家介绍未来,采埃孚也计划推出混动力版的9挡自动变速箱,专为匹配前横置发动机的乘用车。在国内采埃孚实际上还承担着不少匹配工作,比如为很多车企完成发动机和变速箱的匹配。

采埃孚在底盘方面,从球铰链、减振器到整套车桥系统都提供,它在这一领域的优势,是能够提供整个车桥系统的解决方案(比如可根据车型调校底盘和悬挂,包括底盘NVH优化,在国内它就为ABB提供整个车桥服务)并提供一些技术含量高的产品,比如采埃孚的无级可变阻尼控制减振器(简称CDC)可根据不同的驾驶工况,对每个车轮上的阻尼力分别进行实时优化;2013年投入量产的采埃孚主动式后轮转向系统(简称AKC),通过机电执行机构改变两个后轮的前束角来辅助前桥的转向动作,可提供车辆的操控性和安全性;比如在底盘轻量化技术方面,这次发布会采埃孚最新展示的玻璃纤维塑料(GRP)制成的板簧,相较于传统的钢结构车桥,采埃孚研发的轻量化车桥的重量最多可减轻15%,轻量化支柱式悬挂模块的质量只有传统钢-铝结构产品的一半,现场还展示了,上文照片已经贴出,注意那个看着像扭力梁的灰绿色板簧。

上为EPSapa平行轴式电动助力转向,下为 EPSdp双小齿轮电动转向

EPSc管柱式电动助力转向,尺寸确实小

采埃孚也提供转向系统,不过是与博世组建的合资公司——采埃孚转向系统有限公司(ZFLenksysteme GmbH),算得上是全球乘用车转向系统及转向泵的领先供应商之一了。目前的主要优势是提供电动转向系统,采埃孚电动助力转向系统提供三种型号,1.EPSapa平行轴式电动助力转向(适用于高档车,豪华车,主要是电机比较大)2. EPSdp双小齿轮电动转向(主要适用于B级车,实例是大众PQ35平台用的很多),3.EPSc管柱式电动助力转向(适合于微型车,小型车,紧凑型车,以及中小级别城市SUV),可覆盖微型车和大型豪华轿车的所有乘用车细分市场,三种电动助力转向都与其它驾驶辅助系统协同工作,比如车道保持、车道偏离警示、泊车辅助、转向力矩补偿、拉动漂移补偿、驱动模式选择开关以及发动机启停等功能、这其实也是电动助力转向机构成为未来趋势的核心原因。到目前为止,采埃孚转向系统公司共计生产了3500万套电动助力转向系统供货给全球各汽车品牌。从发布会现场来看,采埃孚在中国市场力推全新的管柱式电动助力转向系统(EPSc),这款产品据说是为中国这样的新兴乘用车市场专门量身定制了,主要优势是伺服助力单元直接安装在转向柱上,整个转向系统需要的安装空间非常小,成本当然也低,特别适用于微型车和小型车市场。

另外工程师说电动助力转向系统都可实现随速助力转向功能,即根据汽车的车速调整转向力度(随速功能就是标配,所以各位大侠写文章时真不用标榜这功能了)。此外电动助力转向只有在驾驶者转动方向盘时电机才工作提供助力,基于按需供力系统,省油是小优势(这个小优势也基本是普遍的,以后也不用标榜了),根据采埃孚的介绍电动助力转向系统可降低油耗0.4升/百公里(这情况应该是某种特殊状态测试,实际使用省油效果我觉得应该可以忽略)。

采埃孚给出的汽车技术未来,以及传统系统和底盘技术的发展成果和趋势

采埃孚认为动力系统,混合动力、插电式混合动力、燃料电池、柴油机、电驱动、氢能源燃料都是方向(采埃孚(ZF)认为,至2025年,全球约有85%的市场份额将被配备内燃发动机或者混合动力驱动系统的乘用车所占据,不过从采埃孚的动作来看,明显加大了电机和电驱动匹配),而目前的发动机技术趋势是缸内直喷、涡轮增压、小型化(这观点带有德国式思维,个人认为马自达的主打高压缩比的创驰蓝天技术也是值得观察的);变速箱的发展,采埃孚认为有三个方向:AMT自动换挡的机械式变速箱(主要是成本低、重量轻、空间小)还有发展空间;液压自动变速箱依然是核心,6挡自动变速箱将继续存在,主要是产品成熟,具有价格优势,适合中低端产品,先进的8速变速箱和9速变速箱及更高挡位是未来趋势,而且未来应该提供混合动力方案;DCT双离合变速箱同样是重要分支(这观点也还是带有德国式思维,日本车企看好的CVT变速箱技术我认为不可忽视)。在底盘方面,采埃孚认为轻量化是主攻方向,主要表现为新材料应用,零部件结构优化以及功能集成设计。发布会采埃孚好介绍了最新技术成果(部分实体展示),9速自动变速箱(轻量化、传动比范围大、齿比绵密,还提供混动启停、适时四驱技术匹配解决方案)、电驱车桥、轮边电驱动电动扭力梁,混合动力模块组电机(比如美版捷达混动就由ZF提供电机模块)、自动启停、制动能力回收等、混合动力变速箱(在8挡自动变速箱上研发,电机取代液力变矩器,体积完全不变)、复合材料制成的板簧、集电力驱动及轻量化底盘于一身的采埃孚创新原型机、AKC主动式后轮转向系统(主动式电控执行器调整后轮定位角)。对了现场我询问了采埃孚对于悬挂和减振的看法,根据他们的工程师的看法,主动式减振器功能有些夸大,实际上并不比传统减振器强多少,这大概也能理解为啥很多豪华品牌并不热衷所谓的电磁减振或者发力液压主动减振的原因吧。

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