1.武汉枭龙vs东风猛士 谁厉害?

东风猛士制动原理图_东风猛士主减速器

2020年11月17日?,东风汽车集团下属高端新能源汽车品牌岚图,在武汉举行技术开放日并宣布中大型高端智能电动SUV将于12月全球首发。在技术开放日首次展出搭载增程式电驱动技术解决方案,首款车型将搭载前双叉臂+后多连杆独立悬架、空气悬架等配置。

与此同时,岚图汽车还展示首创TRB+Patch复合结构热成型A柱,并在B柱用TRB铝硅涂层热成型材料;首次用2000MPa铝硅涂层材料的车门防撞梁的白车身实物。

本文将对用增程式驱动技术解决方案的岚图ESSA架构的车型平台,笔者在敦煌“近距离”接触到的高温工况充放电效率表现进行综合研读和判定。

1、基于ESSA车型平台用增程式电驱技术解决方案的岚图SUV充放电效率:

由于防疫政策,东风集团下属多个品牌联合组成的高温工况测试车队未能第一时间前往地表温度最高达到87摄氏度的新疆吐鲁番。在敦煌进行高温环境测试中,用ESSA架构的岚图增程版与EV版进行长达2个多月的全项测试。岚图增程版着重对1.5T发动机+最大充电功率为60千瓦的发电机以及前后各1组驱动电机(总成)总成,在满电和馈电状态的充放电效率平衡测试。

在8月中的敦煌地表最高温度接近54摄氏度的午后,笔者特别注意到处于馈电状态岚图增程版,以不同行车速度进行长距离馈电行驶后的全车3套循环系统(1套发动机循环管路、1套发电机+前后驱动电机及电控系统循环管路、1套动力电池热管理循环管路)的温度都处于预设状态(没有高温)!

笔者特别注意到,测试团队的工程师反复对这款用增程式电驱动技术解决方案的岚图重度伪装车,在“行车充电”状态长距离低速行驶,为的就是掌握高温环境这台直列四缸1.5T散热管路冷却液的温蒂是否过高。在1.5T发动机处于高功率输出动力至发电机为动力电池充电同时,仍然以类似于全时四驱状态进行输出动力。

2、用增程式技术解决方案的岚图ESSA车型平台技术详解:

岚图ESSA架构是正向开发的模块化架构平台,通过车的底盘和带宽调整作出不同级别的车?满足市场需求。

上图为首次展示的岚图用增程式技术解决方案+电四驱系统的ESSA架构车型平台实物状态特写。

**箭头:直列四缸1.5T汽油发动机

绿色箭头:具备控制前发电机和前置驱动电机的“3合1”高压电控系统总成

白色箭头:集成最大功率60千瓦的发电机与前置驱动电机(黑色箭头所指)总成

红色箭头:后置“3合1”电驱动总成

通过对前部动力舱内诸多分系统技术状态细节研判,用于岚图中大型SUV的ESSA架构车型平台首先用的是怠速状态、低功率(电量充足)和高功率(低电量)发电状态运行平稳且NVH更优秀的直列四缸1.5T发动机(进气道位于前端、排气歧管+三元催化器1段位于面向防火墙的位置)。

参考用PHEV技术的大众途锐eHybrid、用EV技术的蔚来ES8和用增程式技术的理想ONE,等轴距近乎3000mm级别的具备四轮驱动能力的SUV,处在这一轴距范围的岚图中大型SUV自重或在2.2-2.4吨范围。岚图之所以选择直列四缸1.5T发动机,综合车型定位于高端豪华系对动力储备的需求、近乎全时四驱状态行车安全的需要、更是考虑到亏电状态长距离低速行驶带来的冷热交换平衡引发的行车安全隐患。

由于岚图官方并未放出关于这台直列四缸1.5T发动机与发电机的相关信息,不过却提供了如下官方描述:“更强劲的动力输出和更平稳的运转,与之匹配一台额定功率?60kW?的高效永磁同步发电机,发电效率更高,带来更低能耗。同级增程车型相比,岚图的增程电动车低电量时依旧可以保持良好的动力输出;即使经过多次循环急加急减,电驱系统不过温、不限扭,运行稳定。整车以纯电启动,?起步状态非常平顺,动力输出也比较线性。需要加速或者超车时,油门到底,发动机?强力介入,直接给驱动电机供电,加速反应游刃有余。”

显然,为了应对中大型SUV近3000mm的轴距、四轮驱动带来的更大载荷,岚图为ESSA架构平台专门准备了1台针对增程式技术特点的直列四缸1.5T发动机用于满足苛刻的充放电效率均衡设定,且使用效能远超过那台理想ONE搭载的普通直列三缸1.2T发动机。

当然,在此次技术公开日上发言的岚图CEO兼CTO卢放表示,“选择1.5T发动机为了更容易获得用户认可”。恐怕这也是考量了,当下售价30万元用相同的增程式技术方案却搭载一台直列三缸1.2T发动机的理想ONE,被诸多适配4缸或6缸发动机同等价位车型的车主们近乎戏谑的态度吧。

上图为岚图ESSA架构车型平台集成前悬架技术状态特写(全铝材质前双叉臂+空气悬架)。

红色箭头:铝材质上A型摆臂

绿色箭头:铝材质下A型摆臂

白色箭头:铝材质前转向节

**箭头:将发动机、发电机和前驱动电机完全支撑的铝材质前副车架

蓝色箭头:前传动半轴(前驱动电机至前转向节)

岚图ESSA架构车型平台集成的后置“3合1”电驱动系统通过3组悬置总成,“软”连接于1组全铝材质框型副车架(后多连杆和空气悬架也固定于此)。

红色箭头:“3合1”电驱动总成的电机控制系统

**箭头:“3合1”电驱动总成的的驱动电机

绿色箭头:“3合1”电驱动总成的减速器

蓝色箭头:铝材质框型副车架

白色箭头:固定“3合1”电驱动总成悬置小总成(共3组)

上图为岚图ESSA车型平台集成的后悬架状态特写(全铝材质后多连杆+空气悬架))。

绿色箭头:铝材质上控制臂

白色箭头:铝材质下摆臂

蓝色箭头:铝材质后转向节

红色箭头:空气减震总成

**箭头:传动半轴(后置“3合1”电驱动总成至后转向节)

技术发布会中展示的是用增程式驱动技术解决方案的车型平台实物,因此中置的动力电池尺寸较小,装载电量也没有公布。不过通过展示的电池模组状态可以判定,还是基于以密度为牵引的方形三元锂电池模组而来。

位于车身焊接下的动力电池前端接口细节状态特写。

绿色箭头:用于为动力电池内部电芯进行高温散热或低温预热的管路接口

红色区域:预留出相当空间,以便换装更大装载电量的动力电池总成

岚图ESSA车型平台是可以兼容增程式驱动与全电驱动(EV)两种技术解决方案。通过岚图官方发布的宣传片可见,使用增程式技术平台,前置发电机与前置驱动电机在一个总成内;使用全电驱动技术平台,去掉了1.5T发动机和前置发电机。当然,在全电驱动技术方案中,要换装更大尺寸更多转载电量的动力电池总成。

红色箭头:增程式动力总成中的1.5T发动机

**箭头:两个技术平台前置驱动电机

白色箭头:两个技术平台完全通用的后置“3合1”电驱动总成

笔者有话说:

2017年首次对外展示了猛士增程式驱动技术验证车,这足以证明以军用为主要应用场景的增程式在东风研发体系中起码进行3-4年或更久。2020年亮相,且同为东风系的岚图增程式电四驱SUV无疑拥有更长的可靠性验证周期。

无论如何,岚图的增程式技术解决方案的策略十分清晰,选用高效率的专用直列四缸1.5T发动机为前后驱动电机提供足够的电量,动力电池作为储能系统用于铺装路况急加速工况的电量输出,在复杂路况提供近乎传统越野车全时四驱系统的通过性支持。

在岚图ESSA架构平台下同时进行增程式驱动和全电驱动,两种驱动技术解决方案的整车应用。这种做法最大程度的保证不同驱动类型车型具备十分相近的驾乘感受。以满足不同用户不同的出行需求为出发点,在ESSA架构平台下,应用增程式技术车型续航里程更长,市场定位更清晰;侧重市区或城际出行需求,用全电驱动的EV车型,取掉了1.5T发动机和发电机节省的自重,用于转载更多电池电量。模块化与通用化的技术设定,使得岚图可以轻松应对来自不同市场份额的斩获。

新能源情报分析网评测组

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

武汉枭龙vs东风猛士 谁厉害?

援引央视网2018年10月07日发布的《20181006?跨越险阻2018——直击陆上无人系统挑战赛(下)》,出现了1台换装增程式油电混合驱动技术解决方案、配置激光雷达、毫米波雷达、多种焦段不同视场集系统以及顶置双向稳定侦查搜索和观察瞄准(热成像或微光夜视)系统的63式无人驾驶技术装甲验证车(第3种技术状态),用于参加由陆军部举办的“跨越险阻-2018”陆上无人装备。

这款基于用增程式油电混合驱动技术解决方案、配置激光雷达、毫米波雷达、多种焦段不同视场多通道系统以及顶置双向稳定侦搜观瞄系统的63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车,由北方某著名理工科院校研发,用于“跨越险阻-2018”陆上无人装备挑战。

备注:根据搭载63式装甲车不同改型、使用不同驱动系统、配置不同无人驾驶系统,区分出第1种技术状态、第2种技术状态和第3种技术状态的63式无人驾驶装甲技术验证车。

“跨越险阻201X”地面无人装备挑战赛,自2014年、2016年和2018年,每隔两年举办一次,设定的全部科目全部模拟实战中所要应对的气候环境和多种路况。

受疫情影响推迟举办的“跨越险阻-2020”赛事全部以实战场景应用出发,共分为多个组别进行不同侧重点的比对。在地面无人装备组别中,主要对加装光电侦查设备的自主控制的无人驾驶轮履装备机动侦查比赛;无人驾驶轮履装备的野外编队行驶;用遥控或半自主察打一体化无人驾驶轮履装备比对(具备复杂地形环境通过能力,可与有人操控的装备协同进行)的对抗。另外,赛事还专门设定了国产环境感知建模软件、国产组合导航模块(卫导+惯导,算法软件)和国产激光雷达(32线以上)技术应用的对比环节。

自2017年-2020年,新能源情报分析网先后对多款参加“跨越险阻-2018”赛事的不同便捷轮式装备进行过详细介绍,其中就包括“龙马”系列、“薪火”系列以及基于北方包头生产一款重型4驱反恐装甲车改型而来的无人驾驶车辆。

与此同时,撰写并发布《宋楠:前进!我最强油电混动猛士装甲突击车》、《研判解放军HTF5700HEV型增程式油电混动12X12(10)重型载具技战术》、《宋楠:研判日本海军现役“应龙”号锂硫电驱动潜艇及技战术》、《红色警戒:日本混动6轮105突击炮》和《防卫研究所-日军技术装备发源地(下)》介绍解放军和日本陆海军在增程式油电混合驱动技术军用化方面的评测稿件。

本文对于这款63式增程式混动无人驾驶装甲技术验证车的第1种技术状态、“今生”甚至“2代改型”技战术应用,进行研读和判定。

1、63式装甲车基础技术状态解读:

63式装甲(人员输送)车从1958年开始研制,1963年,531装甲输送车设计定型,命名为63式装甲输送车,主要用于输送步兵协同坦克作战,1990年代停产。63式装甲车长宽高位5746x28x2563mm、自重12.6吨、载员为2+11人;铺装路面最高车速60公里/小时、两栖行驶最高车速6公里/小时、搭载1台6.150排量直列6缸水冷柴油发动机、最大续航里程500公里;制造商为中国北方工业(集团)总公司,在过去的50年间几乎参加了全球大多数热点战争。

在63式装甲车基础上,解放军科研院校以及制造商联合对其进行进行有如“59魔改”版的持续进化。在63式装甲车基础上延伸出反坦克导弹发射车、130mm口径火箭炮发射车、高顶指挥车以及经过“加长”并全新换代的85式装甲车。1996年遂行对台武装演习后,在63式装甲车基础上又进化出增加前后浮箱、外置螺旋桨换装105mm口径反坦克炮(塔)的重大改型。数量庞大的63式装甲车推出解放军现役装备体系后,被多家不同编制的科研院校用于教学。

2、基于加装270度顶置激光雷达的63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态):

上图是央视在2XXX年播出的新闻联播中的截图和文字注解,“北京理工大学参赛选手XXXXXX从军放走的都是典型战场的环境”。

红色箭头:为这家大学基于北方包头制造的四驱装甲反恐安全车改装的无人驾驶装备

绿色箭头:为基于63式装甲车改装的无人驾驶技术验证车

蓝色箭头:位于这台63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态)顶置2组SICK品牌LM2500系列270度机关雷达

有意思的是,在截图右侧出现的1台丰田陆巡越野车也是改装成无人驾驶的参赛装备。而靠近主持人的这台全地形车不仅具备无人驾驶能力,还对动力系统进行了PHEV架构的换装。

上图是63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态)右前侧特写。

红色箭头:顶置的2组呈不同角度的SICK品牌LM2500系列270度激光雷达小总成

**箭头:基于GPS系统的导航系统天线

桔**箭头:疑似早期(2017-2018年)顶置360度激光雷达

蓝色箭头:63式装甲车原型车设定的排气道

通过对分辨率不高的中63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态)的车身焊接没有为“无人驾驶”技术点进行根本上的修改,激光雷达、导航系统以及集系统(特征不明显)全部固定在前首上装甲板的后焊装置物架上。

位于车头右侧原车状态的排气(管)道,意味着这台63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态)动力总成并未进行大范围修改,或依旧沿用基型车适配的那台直列6缸水冷柴油发动机。这台对动力系统并未大幅改型的63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态),加装不同规格的激光雷达用于无人驾驶功能的强化。

需要注意的是,这台改型于2X1X-2X1X年间的63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态),没有设定2020年量产的乘用车普遍加装的毫米波雷达用于铺装路面分道线的识别,而是立足于战场环境下复杂的气候与综合没有分道线用于识别的复杂路况的自主寻道、判断、执行的“真”无人驾驶技术的验证。

3、加装双通道前置集系统,基于63式装甲指挥车的无人驾驶技术验证车(第2种技术状态):

上图中这台基于63是装甲指挥车的无人驾驶技术验证车(第2种技术状态),仅在前首上装甲板加装固定于1组铝合金支架的双通道摄像器材构成的集系统(红色箭头所指)和位于指挥舱上装甲的GPS导航天线(蓝色箭头所指)。

这台第2种技术状态的无人驾驶技术验证车的车身焊接,完整的保留了63式装甲指挥车的车身状态。这似乎意味着动力系统没有进行“质”的变化,而空间更充裕的后指挥舱,可以安装更多的伺服“真”无人驾驶技术的保障设备。

之所以说,这台基于63是装甲指挥车的无人驾驶技术验证车(第2种技术状态)没有对驱动系统进行大范围改进(或通过电动化换装提升性能),是高顶指挥舱大空间换来的自重的提升,对于无人驾驶功能没有性能上提升层面的帮助。

4、换装增程式油电混合驱动系统、顶置360度激光雷达与双向稳定双通道集系统的63式无人增程混动驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态):

参加“跨越险阻2018”地面无人装备挑战赛的这台63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态),不仅增加了更多的雷达和监控设备,还对原型车(63式装甲车基型车或63式装甲指挥车)的车身焊接进行大幅度的修改(降低自重)!

白色箭头:位于前首上装甲(被肖平)和左右两前翼子板设定3组顶置360度激光雷达

蓝色箭头:与3组2个品牌和型号的激光雷达配合的3组摄像机(疑似由1组广角动态摄像机和2组普通白光摄像机构成)

**箭头:位于前首下装甲(正向)设定1组毫米波雷达

红色箭头:设定在双向稳定平台的双通道观瞄器材(具备热成像和微光夜视功能)

黑色箭头:GPS导航系统信号接收天线

红色区域:粘贴“跨越险阻2018”地面无人装备挑战赛赛事LOGO

通过局部放大可见,顶置的激光雷达与左右两侧设定的激光雷达疑似两种不同类型(品牌)。红色箭头所指的激光雷达应该是属于探测距离可以接近200m,具备360度视场的32线版本。**箭头所指侧向激光雷达或为探测距离较小且不具备周视扫描能力(或270度)嵌入式版本。

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)两侧设定的激光雷达性能,与Velodyne品牌VLP-16型16线街景扫描雷达或存在一些共通之处。Velodyne品牌VLP-16型激光雷达测量距离半径100米以上,具备测距半径提升至150-200米的潜力,具备实时数据传输,?360°扫描3D数据集和测量。低功耗(<10W),重量轻(约600克),紧凑(约100mmx100mmx65mm),其双回选项特性(可逆时针或是顺时针旋转),使其非常适用于无人机。?Velodyne的VLP-16支持16个通道,每秒30万个三维点云数据,水平视场360°,垂直视场30°,上下±15°。VLP-16没有明显的外部旋转部件(旋转部分在内部),使得在复杂环境中具有高度适应性。

上图是63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)前首下装甲固定的毫米波雷达技术状态特写(实际上位于车后部也设定1组毫米波雷达)。

一般车载毫米波雷达多用于主动碰撞避免或预碰撞系统、自动紧急制动系统、自适应巡航系统、盲点检测BSD、前防追尾预警、车道改变、偏移报警系统安全车距预警、后方横向交通告警以及机动车完成障碍物规避功能的达成。

上图是63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态),车体中部双向稳定组件上端加装的双通道基站系统局部放大后的技术状态特写。

红色箭头:疑似热成像观瞄系统

蓝色箭头:疑似微光夜视观瞄系统

需要注意的是,在双向稳定平台上加装非热成像和微光夜视观瞄基站,既可以单独遂行实战环境(复杂气候的电子侦查与火力攻击任务,也可以纳入到无人驾驶系统算法框架共享路况与环境信息用于非铺装路面的高机动。

通过比对央视网2018年10月07日发布的《20181006?跨越险阻2018——直击陆上无人系统挑战赛(下)》,63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)的双向稳定双通道观瞄基站起码出现两种姿态。

当整车进行无人驾驶机动时,观瞄基站呈仰视状态(纵向)且45度角(横向)。

当整车进行S型无人驾驶机动时,观瞄基站呈俯视状态(纵向,**箭头所指)且45度角(横向、红色箭头所指),疑似对砂石路面进行环境监测,以补充固定在车身正向与侧向的激光雷达和系统存在视场误差。

作为一台具备铺装路面和复杂路况全域“真”无人驾驶的军用轮履装备,首先拥有可以实时集、捕捉、计算、反馈与执行载具周边一定区域全部动/静物体的底层系统。其次,要通过复杂的算法计算出不同体积动态物体和静态物体对己方载具相对位移的识别精度。与此同时,换装不同传感器(主要依赖不同识别距离激光雷达与的彩色摄像器材)可以获得不同计算效率达成的的无人驾驶技术状态。最后,通过集成不同观瞄系统获得战场环境无人操控的火力打击、车族编队、电子侦察等战术能力。

超米波雷达构成:被动无人驾驶功能的实现

摄像机+激光雷达构成:主动无人驾驶性能的达成

双向稳定观瞄系统构成:军用无人操控攻击战术的遂行(可以与毫米波雷达、激光雷达+摄像机系统融合在“车”端无人驾驶系统中)

上图为63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)车身侧向特写。相对63式装甲车(基型车)的动力总成、传动系统以及载员舱的布局,63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车的车身结构进行了彻底的改变。

白色箭头所指的第1舱室:用于容纳两组永磁同步驱动电机

**箭头所指的第2舱室:改为高压电控系统舱段,用于布置1组“履带无人驾驶车辆电源控制箱”、2组驱动电机控制系统、基于真空助力系统的制动总泵和高压储气罐

蓝色箭头所指的第3舱室:用于容纳双向稳定观瞄基站控制端、3组白光摄像机、3组激光雷达、2组毫米波雷达控制系统,以及多组用风冷主动散热技术的动力(锂)电池总成及电控系统

黑色箭头所指的第4舱室:用于容纳1组增压柴油机和串联在一起的1组发电机,以及进排气系统和燃油箱

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态),后置的1台柴油增压发动机输出动力至发电机产生电量,1组电量直接用于驱动2组驱动电机、1组电量存储至动力(锂)电池总成。

由于不用考虑制造成本、燃油消耗、“双积分”政策等因素,预判63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)的柴油发动机输出功率原大于发电机发电功率以及驱动效率。换句话说,参加“跨越险阻2018”地面无人装备挑战赛的63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态),首先具备相当的机动性(满足赛事主办方提出的以实战环境为设定的技术设定),这套增程式油电混合动力系统总成表现为“大马拉小车”。

增程式油电混合动力总成的优势,在于日常行驶柴油发动机机可以在不同转速区间输出功率,为发电机提供不同的发电功率用于2组驱动电机,为动力电池进行“行车充电”。在进入作战状态后,柴油发动机可以熄火,用动力电池存储的电量驱动车辆进行机动以及为侦查上装提供不同规格的动力电(柴油发动机不运行,热辐射信号与声音信号处于最低状态,达到机动突袭的战术设定)。根据作战强度,柴油发动机还可以以低功率状态运行,为发电机提供满足载具低速隐蔽机动所需要的电量。

上图为63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)第3舱室顶端外设的散热系统技术状态细节特写。。

黑色箭头:双向稳定观瞄基站呈仰视状态

红色箭头:柴油发动机散热系统冷却液补液壶

绿色箭头:散热风扇外罩

**箭头:散热风扇

蓝色箭头:散热器

白色区域:柴油加注口

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车研发单位,在2XXX年早些时候开始利用南京依维柯NJ2045型1.5吨级军用载具,加装驱动电机和动力电池系统,用于PHEV类油电混动驱动系统的整车层面技术验证。

上图中这台基于依维柯NJ2045的油电混合载具,保留了原车的发动机与四驱系统同时增加了1组纵置驱动电机和风冷散热动力电池系统。

红色箭头:动力电池总成

绿色箭头:外置于电池总成壳体的散热风扇

**箭头:橘色外观的高压线缆

绿色箭头:疑似高压电控系统

上图为63式装甲车前部传动系统技术细节状态特写。

红色箭头:从后端的动力舱(柴油机)通过1组传动轴向前部差速和变速系统输出扭矩

**箭头:手动变速器

绿色箭头:经过变速器将动力传递至左右两侧制动系统

蓝色箭头:制动系统

白色箭头:侧减速器

63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)就是用两组侧驱动电机,替换掉基型车的主传动轴(含制动器)、变速器和侧减速器等繁杂且全部手动操作的分系统。

2019年8月26日,北京理工大学电动车辆国家工程实验室在该校举行新闻发布会,公布了针对东风Honda?i-MMD混合动力系统的评测报告。该报告认为,i-MMD混合动力系统处于世界领先水平,同时东风Honda?CR-V和INSPIRE混动车型性能优异,表现突出。

在北京理工大学电动车辆国家工程实验室在该校举行新闻发布会插播短片中,介绍了使用增程式油电混合技术的履带装备的动力流程图(截图)。在这张截图中很明显的介绍了这款用增程式油电混合技术履带装备诸多技术特点,以及发电机、电机集群控制系统和驱动电机在一个高温散热循环系统中,但是锂离子电池并未纳入其中而是用简单的风冷散热控制策略。

发电机和发电机之间设定了1组调速器,当发电机处于某一恒定转速时,通过调速器满足发电机拥有不同发电功率。调速器的引入带来的优势十分明显,降低油耗、降低噪音、降低散热系统负载。

在没组驱动电机(驱动两侧履带)与其匹配的侧传动系统之间设定了1组2挡变速机构,满足起步加速所需的“小速比”和巡航行驶的“大速比”。2挡变速机构的引入,有效的弥补了永磁同步电机在低转速就会输出大扭矩,但是随着转(车)速的提升扭矩降低和百公里综合电耗提升的弊端。

笔者有话说:

从基于加装270度顶置激光雷达的63式无人驾驶装甲技术验证车(第1种技术状态),加装双通道前置集系统基于63式装甲指挥车的无人驾驶技术验证车(第2种技术状态),换装增程式油电混合驱动系统、顶置360度激光雷达与双向稳定双通道集系统的63式增程混动无人驾驶装甲技术验证车(第3种技术状态)发展看,前2代车型都是用传统的动力系统,第3代车型则用增程式油电混合驱动技术,因此拆除掉几乎全部上部装甲板构成的舱室用于减重,以提高EV驱动模式下续航里程以及充放电效率的均衡。

作为一款用增程式油电混合驱动技术的无人驾驶装甲技术验证车,拥有充足动力储备的大排量柴油发动机是消除“续航里程焦虑”的必备条件;增加充电效率是满足在复杂工况油电混合驱动时;充电效率大于放电效率的根本条件。降低驱动电机体积(自重)更是有利于降低百公里综合电耗,间接提升EV模式续航里程,扩展基于实战应用场景的战术效能。

作为一款用增程式油电混合驱动的车辆,车型平台持续降低自重至满足最基本战术需求;动力电池用主动风冷散热系统,优先考虑的是可靠性同时降低了自重;2组驱动电机和1组发电电机的性能提升,将成为整套作战系统即车型平台和动力电池系统之后的又一突破口。

与民用车辆首要考虑的成本或售价、其次才是性能或质量的设计思路不同,军用装备首先保证的是性能与可靠性、其次是全部国产化,最后才是成本。

以2014年中国新能源产业链状态看,民用动力储备充沛的异步感应电机与能耗较低的永磁同步电机,虽然具备完全国产化的能力,但也仅限于满足民用车规级市场的需求。

而以2020年中国新能源产业链状态看,民用新能源整车保有量全球第一,连带拉动了本土市场的电机、电控和动力电池等行业的“井喷式”发展。不仅仅是技术规格的增加,更是成本的持续递减。

换句话说,利用中国本土充沛的稀土制造体积更小、自重更轻、密度更大、成本可控的扁线(永磁同步)电机为军用轮履装备和民用车辆,即将成为2021年中国新能源行技术规格上升的重要表现。事实上,来自中国本土的一些电机厂商也早已做好了充足的准备,无论是用扁线发卡电机,还是扁线立绕电机,都开始“全力以赴”的满足中国制造的军规级轮履装备研发和民用车辆的量产。

需要特别注意的是,扁线电机既可以用于轮履装备轴间驱动和轮边驱动,也能应用于传统动力装备,通过自身尺寸重量优势,作为主机发电机使用,解决上装设备用电量大的问题,一定会成为过渡阶段主流技术方案。

在扁线电机研发和应用较早的美国博格华纳和日本电装,出于技术保护的目的,对中国市场取相当严格的限定措施。而扁线电机的军用化应用带来的性能的提升早就被诸多外军轮履装备验证是显著的。前文也提及,应用扁线电机的车型将在2021年民用新能源整车市场,相对圆线电机,进一步突破自身转矩密度,通过散热效果更显著的油冷循环系统,拥有更长时间全负载扭矩输出的应用表现。这使得搭载扁线电机的电动汽车拥有0-100加速进入3-4秒区域的硬实力。

时至2020年,扁线电机已经不再新鲜,诸多国内电机厂商在展会中都亮相扁线电机产品,但技术储备、生产能力建设状态参差不齐。只有极少数电机厂商能够深入研究各种扁线工艺及其制造设备,匹配不同应用场景,进行实验验证,寻找性能边界,从而突破了国外生产技术封锁,能够在军用和民用两个市场研发、量产不同级别的扁线发卡电机和扁线立绕电机解决方案。

未完待续。。。

新能源情报分析网评测组出品

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

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[编辑本段]简介

东风猛士是中华人民共和国东风汽车公司生产的一款主要供军事用途的越野型汽车,其外形式样与美国的悍马汽车相似。

东风猛士车型有长头短头两大系列,单双排软硬顶,溜背软硬顶,厢式硬顶、高硬顶8种主要车型。其中单排软顶车型的篷布、侧窗可拆,前风挡翻倒后可装轻、重机枪,软硬顶车内中央有安放台和踏板,顶部可加装重机高机榴弹发射器的武器转盘,后箱有导弹发射平台,形成轻型高机动性轮式作战系统。

[编辑本段]动力配置

在动力配置上,东风猛士装备了东风康明斯四缸增压中冷柴油机,最大功率112kW/2700rpm,最大扭矩502Nm/1500rpm,五速手动变速器,续驶里程900km。还可以选装美国进口的145千瓦V8电控增压柴油机和四档液力自动变速器,0~80km/h加速时间17秒,最高车速达135km/h。

[编辑本段]越野性能

在通过性能上,东风猛士拥有近70°接近角,离去角45°,纵向通过角31.5°,最小离地间隙达到410mm,理论爬坡度能达到100%?。该车用了目前较为先进的独立悬架的结构,前后均为双横臂螺旋弹簧独立悬架,可以适应更大地面落差,加大轮胎面与起伏路面的附着几率,增加了汽车的越野能力。

[编辑本段]传动系统

东风猛士传动机构用了高低两速的全时四驱系统,每个车轮都装有轮边减速器,纯机械结构的torsen差速器具备了限滑功能,取代了传统的差速锁,可以保证扭矩的合理输出。并且用独特的橡胶材料解决了低温下桥边、轮边、万向节双向防渗漏、防尘、防泥水等密封性技术难题。

[编辑本段]生产与销售

东风猛士除生产军用车型外,也生产民用车型,?且民用版的价格高于军用版,民用版猛士的发动机、变速箱等主要部件都是进口原装件。据媒体报道,该车基本配置的价格是88万元人民币,如果进行改装后价格还会有所增加。目前厂家的年产能在3000辆左右,可实行订单式生产。

[编辑本段]评价

对于军用越野车的轮胎要有更高的环境适应性,猛士的轮胎充分考虑了恶劣环境下和战时的需要,开发了带内支撑环的子午线轮胎,可在轮胎被扎破的情况下继续行驶30公里。同时配备的中央充放气系统可以在10分钟内完成车轮充气。有人认为:综合该车的整体性能,东风猛士在承载能力、燃油经济性、续驶里程、驻车制动坡度、操纵稳定性、耐久性等方面都超过了美国的Hummer。

由来

东风1.5吨级高机动性军用越野汽车为轻型4X4,总质量5吨,装载质量1.75吨,牵引质量2吨的军用越野汽车,是一个系列化、多用途、全新三代高技术的基型战术平台,它的官方名字为“猛士”。

美军对高机动性有明确的定义,要求非常规的动力性、越野通过性,最突出的是坏路、无路面的平顺性而得到的快速。Humvee是美军唯一称为高机动性的第三代,被国际评为当代最优秀的军车。从2002年开始奥、俄、日、法、意这些军事工业强国也先后推出同类产品。

为提高我军装备技术水平,打赢现代化战争,2002年部队决定研制这种最先进的车型,2003年初东风争得这一研制任务。

工作依据

部队研制总要求的目标车型为当前的Humvee,并吸取以上其它各车型优点作为起点。但Humvee的技术性能还不满足我军作战需要,要求做到:

1)汽车的承载能力要提高17%;以满足运载、火力和防护的提升;

2)为满足承载和提高车速,动力要能提高25%;

3)制动、驻坡、操纵稳定性要大幅提高,以适应载荷、动力的提高;

4)要拓展到短头加大改装空间,增加乘员;

5)为加大作战半径,油耗要能降低30%,续驶里程要提高50%;

6)要适应更恶劣的气候条件、更复杂的地理环境,提高电子通信能力;

7)要更舒适;更平顺;以加大极限路面车速;

8)耐久性要大幅提高;以提高车辆的服役周期;

这种全面的技术提升,研制工作必然是一个高起点的自主创新。

过程回顾

按照装备研制程序,分概念样车、初样车、正样车三个阶段。每个阶段又有设计、试制、试验三个节点评审。

概念样车阶段:方案设计构建全车三维数字模型,对整车和各系统进行仿真分析,对各零部件进行有限元计算。

对目标样车进行性能和可靠性试验,找出问题和薄弱环节作为工程设计的参考。

在工程设计中,对承载系,转向系,制动系,冷却系、传动系、电器进行全新的设计;对动力系、ABS(ASR)系统进行集成创新。

初样车阶段:对各总成进行台架试验,整车性能试验,环境适应性试验,分别对车身、车架、悬架、制动、ABS(ASR)进行验证试验、各种武器的试用和三轮可靠性强化试验。

正样车验证阶段:总装汽车试验场进行严格的定型基地试验:全面的性能和可靠性试验,热区、沙漠、高原、寒区、沿海环境适应性试验,空投试验,在新疆喀什、黑龙江密山、成都川藏线、广东沿海进行部队试验;06年10月全部定型试验完成。试验表明:该车型全部达到研制总要求的各项规定。06年12月通过陆装定委会设计定型审查。

历时五年,全体研制人员日日夜夜的辛勤设计,累计63台样车的试制,115万公里道路强化试验,12500小时总成台架试验,东风公司全面、透彻、高质量完成研制任务。

整车技术特点

4.1、系列化

贯彻模块化设计思路,多种车身和多种动力总成,形成长头短头两大系列,组成轻型高机动性车族。

长头系列包括:单双排软硬顶,溜背软硬顶,厢式硬顶、高硬顶8种主要车型。

同一底盘平台开发出短头软硬顶2种主要车型,形成短头车型系列。

软顶篷布、侧窗可拆,前风窗能翻倒,可装轻机、重机,软硬顶车内中央有安放台和踏板,顶部可加装重机高机榴弹发射器的武器转盘,后箱有导弹发射平台,使该车型成为武器、计算机、信息通讯系统、雷达、GPS的机动平台,形成轻型高机动性轮式作战系统。

4.2、高机动性

1)战略机动性:车架上的系留点、系固点,牵引钩,吊钩,可以方便的使用伊尔-76、运八等飞机、登陆舰船运载,伊尔-76空投、直-8A、黑鹰直升机吊运。

2)战役机动性:装东风112千瓦四缸增压中冷柴油机,膜片离合器和五档变速器,得到很好的经济性,续驶里程900km。装145千瓦V8电控增压柴油机和四档液力自动变速器。0~80?km/h加速时间在17秒,最高车速达135?km/h,续驶里程超过600km。还可装ISDe东风康明斯高压共轨电控发动机,能同时得到更好的动力性、经济性和排放水平。以上这三种动力配置的理论爬坡度都达到100%。

3)战术机动性:

①地形通过性:接近角70°,离去角45°,纵向通过角31.5°,最小离地间隙410mm,最大行驶侧坡40%,最小转弯直径15m。

②地面通过性:大直径、宽断面、无内胎子午线轮胎,中央充放气系统,轮胎气压连续可调,胎面接地比压可降到140Kpa。

③越野平顺性:双横臂螺旋弹簧独立悬架,大容量减震器和低气压轮胎结合,使整车平顺性,B级路面疲劳工效时间超过17小时,达到轿车水平。实现了三代高机动性越野车D级路面最大平均车速超过40km/h的要求(二代只有30km/h)。

④越野机动性:特大行程的独立悬架,柔性的车架和车身,适应更大地面落差,加大胎面与起伏路面的附着机率,增加了汽车的越野能力。全时四轮驱动,高低两速,轴间带差速锁。轮间带限滑差速器与ASR系统结合,选装5.4吨拉力绞盘,提高无路地面的通过性、越障和自互救能力。

以上这些高机动性能的综合集成,使该车型既能高速行驶于铺装路面,又能快速行驶于急造军路、乡村土路,还能顺畅通过无路地区。大动力、高平顺性、高通过性,这就是三代高机动性的最大特点。它能克服其它越野车型无法通过的地面和适应的环境。

4.3优良的战场适应性

整车高宽比为0.91,质心低,稳定性好,武器执行高度低,便于隐蔽。

轮距与轮式装甲车、载货运输车一致,方便急造军路运行。

泄气可行驶轮胎,轮胎被击穿后,能继续行驶30km。

4.4、全面的安全性

双回路液压制动系统,前后盘式制动器,四通道ABS,中央盘式驻车制动,使整个制动系统稳定、可靠。

变速比动力转向。高速直驶稳定,中低速转弯轻便。理想的稳态转向特性使方向准确、稳定。

全封闭断面车架纵梁,吸能式转向管柱。撞击可折式发动机罩,大直径防滚翻架,提高乘员安全性。

4.5维修性

电控发动机车型带故障自诊断系统,提高维修的方便性。

4.6全地域、全气候环境适应性

增压柴油机使得整车有更好的高原特性。

进气预热,低温电瓶,暖风和大功率空调,大直径冷却风扇和耐高低温材料的使用,使该车型的高低温适应性超过战技指标要求。

电器元件的设计选型和屏蔽,使整车有很好的电磁兼容性。

各主要总成均达到1米以下浸渍要求。电器件均用强防水标准,传动系用集中通气系统。使整车可在0.75米,加装装置可在1.2米长时间涉水行驶。

电器件用高防盐雾标准,螺栓用达克罗工艺,车身车架用阴极电泳,高耐腐蚀性加厚底漆、面漆;篷布、座垫用防霉变材料,大大提高整车防绣防腐能力。

关键技术

1、总体设计

中置发动机、人员乘坐在车架外侧、室内中央有战斗平台,使整车得到最小的高度和最大的离地间隙。

应用可靠性设计理论,通过传动系静强度和疲劳强度优化匹配,用轻质材料,零部件多功能化实现整车轻量化。通过承载系统结构件优化设计,用优质材料和先进工艺,在提高承载能力的同时实现了整车轻量化,使质量利用系数提高10%。

2、造型设计

计算机造型,绘制内外效果图,制作1:1模型。整车外型符合国际军车发展潮流。而“猛士”更加有灵气,内饰舒适、简洁。发动机罩盖、灯具、前格栅等造型组合突出猛士形象,形成东风新一代军车标志,使得整体风格威武、霸气;更加有、有跃跃欲势的视觉冲击。

3、车身设计

作战与运载统一,长头、短头;硬顶、软顶相结合,单排、双排、溜背、厢式结构并存。腰线上下两部分相对独立方便的实现了车身不同型式,零部件通用化程度高。还设计了装甲防弹。

通过计算机设计,完成车身结构、风道流体动力学分析。用钢铝混合,铆钉连接,突出军车效果。实现了柔性车身多点悬置、SMC发动机罩在大扭转情况下的等应力设计,提高可靠性、密封性。

4、动力传动系统

发明了独特的冷却风扇驱动装置,解决了总布置引起的斜置水箱和大功率发动机的冷却问题。大功率时比Humvee最高环境适应温度提高17℃。

创新设计离合器,实现了小直径离合器盖,大直径摩擦片,离合器压盘力大,分离力小的设计。

全面掌握了全时四驱分动器的设计和制造技术;攻克了薄壁铝合金壳体,小模数行星齿轮、前后扭矩合理分配及轴间差速锁止,无声大扭矩链条传动的设计和制造难题。

通过分体式铝合金壳体驱动桥、大承载大滑移等速万向节半轴、轮边减速器的开发。攻克了自适应限滑差速器的开发和制造技术难关,解决了桥边、轮边、万向节双向防渗漏、防尘、防泥水等密封性技术难题。

5、底盘系统

进一步实现了柔性车架的等应力设计,使车架寿命提高3倍,全面掌握了双横臂独立悬架、螺旋弹簧的开发和制造技术。加大悬架动行程70%,提高缓冲能力2.89倍,成功解决了车架、螺旋弹簧、三角臂耐久性难题,发明球头新结构,寿命提高3倍。

根据东风新创立的转向系统设计理论,转向梯形矩形化,优化前轮侧偏角在内外轮的分配,得到理想满意的操纵稳定性。

创新了中央充放气系统和泄气可行驶、整体式聚氨酯内支撑体技术,发明了内支撑装拆技术,攻克了大直径、宽断面、无内胎子午线轮胎,对开式车轮的设计和制造技术。

掌握了盘式制动器、转向油压为动力快速响应的助力器的开发、匹配和制造技术,发明了盘式滚动摩擦摇臂推杆驻车制动技术,掌握了ABS(ASR驱动防滑)系统的集成匹配技术。

创新点

1、开发理念的创新

把国际高水平的车型技术作为起点,把全面、科学、前瞻性的赶超要求作为明确目标的高起点的自主创新,是开发理念的创新。

2、开发手段的创新

·用门式节点的流程管理;

·建立最先进的VES质量评价体系;N-PES生产准备质量保证体系;ANPQP供应商品质保证;TASK?FORCE质量跟踪体系,是开发方法的创新。

3、技术创新

专利受理42项,授权26项。

其中1、操稳;2、悬架;3、传动系;4、手制动;5、冷却系;6、转向球头;7、车架车身等应力;8、电磁干扰;9、中央充放气;10、轮胎内支撑及拆装是重大技术创新。

4、创新人才的培养

通过这些新技术的发明、掌握和运用,使整车技术水平达到或超过目标要求,使我们对什么是高机动性,它的技术路线,它的技术难点等核心问题,认识上有了质的跨越,进入一个新领域,培养出了一批能攀登技术顶峰,能拿下世界高难度的汽车开发人才队伍,并将推动和引导我国军车技术的发展。

7、技术水平评价

猛士的参数指标、性能指标全面达到和超过研制总要求12大项规定。

与目标样车Humvee比,12项中超过项目为10项,1承载能力:质量利用系数提高10%;2动力性经济性:动力性提高25%,油耗要能降低30%;3生存性:续驶里程增加220~500km;4适应性:炎热环境适应温度提高17度;5安全性:制动力加大,驻车制动坡度从17%提高到40%;6平顺性:悬架上跳动行程提高70mm;7操纵稳定性:稳态转向由中性转向转为不足转向;8人机工程:车身密封性、隔音降躁、舒适性大大提高;9维修性:发动机具有故障自诊断系统、10耐久性:悬架转向球头、车架、车身耐久性提高,等方面占有优势。

12项中通过性参数、运输性2项相当,也是较高水平。

以上这些最重要指标的超越使猛士技术水平比Humvee有了质的跨越。

2006年12月12日陆装军工产品定型委员会主持召开了由三总部、各军兵种、研究院所、高校参加的大型设计定型审查会。对猛士的研制工作给予了高度评价,结论是:“达到要求,无遗留技术问题;使我军车辆装备技术水平有较大的突破,达到了国际同类军车先进水平。”

结语

东风猛士所有零部件、配套设备、元器件、原材料在国内均有稳定可靠的供货来源;生产线、检测线、模具、工装夹具及工位器具准备就绪;生产、质量、服务人员得到培训,该车型已具备了批量生产能力。

东风猛士是我军第一个第三代的高机动性军车。东风公司没有辜负全军全国人民的期望,按期圆满地完成了具有完全自主知识产权的1.5吨级高机动性军用越野汽车的研制。实现了部队装备的跨越式发展,创造了中国汽车自主开发史上的奇迹。

现在,1、几十台车一直在广州军区、黑龙江省军区、武器研制单位使用,突出是可靠性好;

2、批量生产、质量拉练正在进行,近百辆的民防、电信、石油、勘探部门订货;

3、这支研发队伍正在迎接第二个三代高机动军车的研制。