汽車零部件十大技術(shù)趨勢(shì)

編前：技術(shù)是汽車發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。2016年是傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一年，互聯(lián)網(wǎng)、半導(dǎo)體、軟件算法等企業(yè)與汽車企業(yè)的深度融合，促使汽車及汽車零部件技術(shù)有了新變化、新趨勢(shì)。那么，這些汽車零部件新技術(shù)未來(lái)會(huì)有怎樣的發(fā)展，又將帶領(lǐng)汽車走向何方。  

1.發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力提升打出“組合拳”：兩級(jí)增壓技術(shù) 

近幾年，小排量發(fā)動(dòng)機(jī)受到廣大汽車企業(yè)推崇，渦輪增壓技術(shù)為小排量發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力提升、燃油經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化做出突出貢獻(xiàn)，漸成一種技術(shù)潮流。伴隨環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)、排放法規(guī)的不斷加嚴(yán)以及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的不斷提升，多種增壓技術(shù)組合來(lái)提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能的技術(shù)方案成為未來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)趨勢(shì)之一。 

目前，兩級(jí)增壓已成為增壓技術(shù)領(lǐng)域的討論熱點(diǎn)之一，包括兩級(jí)渦輪增壓（由一大一小兩個(gè)廢氣渦輪增壓器構(gòu)成）、機(jī)械增壓+渦輪增壓等型式，能夠大幅度提升發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率和低速扭矩，解決發(fā)動(dòng)機(jī)低速啟動(dòng)動(dòng)力不足的問(wèn)題，對(duì)于提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能有著極大幫助。 

據(jù)了解，國(guó)外整車和相關(guān)零部件企業(yè)紛紛采用和研究?jī)杉?jí)增壓技術(shù)，技術(shù)成熟度較高。大眾率先將采用渦輪增壓和機(jī)械增壓兩種不同型式的雙增壓系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用在量產(chǎn)車型上；英菲尼迪研發(fā)的全新3.0L V6雙渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)“VR30”正式投產(chǎn)；博格華納不斷推進(jìn)兩級(jí)渦輪增壓技術(shù)（R2S）提升；霍尼韋爾推出采用兩個(gè)不同尺寸VNT渦輪增壓器的最新兩級(jí)增壓系統(tǒng)。但國(guó)內(nèi)水平較高的增壓器企業(yè)不多，湖南天雁2015年投資415萬(wàn)元進(jìn)行兩級(jí)渦輪增壓器項(xiàng)目研究，目前1個(gè)項(xiàng)目通過(guò)客戶性能試驗(yàn)?？偟膩?lái)看，國(guó)內(nèi)企業(yè)在兩級(jí)增壓技術(shù)上水平不高，面臨很大挑戰(zhàn)。 

2.直噴發(fā)動(dòng)機(jī)排放升級(jí)“新捕手”：汽油機(jī)顆粒捕集器（GPF） 

缸內(nèi)直噴汽油機(jī)（GDI）因較好的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，在乘用車上得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。但由于GDI汽油機(jī)的燃油直接噴入氣缸，導(dǎo)致油氣混合不均勻和燃油濕壁使顆粒物排放質(zhì)量和數(shù)量顯著增加。 

越來(lái)越嚴(yán)苛的法規(guī)要求直噴汽油機(jī)在更寬范圍的工況都保持穩(wěn)定而且較低的PM排放。歐Ⅵ排放法規(guī)對(duì)顆粒物排放質(zhì)量限制更加嚴(yán)格，PM限值降為4.5mg/km。近日發(fā)布的《輕型車污染物排放限值及測(cè)量方法（中國(guó)第六階段）》也加嚴(yán)了PM限值要求，第一階段為4.5mg/km，第二階段將為3mg/km 。盡管GDI發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步，單純靠機(jī)內(nèi)凈化難以滿足排放法規(guī)的升級(jí)需求，因此，汽油機(jī)顆粒捕集器（GPF）被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)GDI汽油機(jī)顆粒物排放限值最有效、最可靠的潛在技術(shù)。 

目前，最新發(fā)布的《外商投資產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄》（修訂稿）中將“柴油顆粒捕集器”改為“顆粒捕集器”，意在除柴油顆粒捕捉器也鼓勵(lì)外商投資GPF。國(guó)外零部件企業(yè)如佛吉亞、巴斯夫等都在研究GPF技術(shù)且已在市場(chǎng)上應(yīng)用，大眾集團(tuán)宣布將于2017年6月逐步在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上全面普及GPF。其實(shí)，很多企業(yè)制定了GPF策略，但并未正式公布全線布局，國(guó)內(nèi)也有企業(yè)走GPF路線，威孚、貴研等企業(yè)也擁有該技術(shù)，與國(guó)外技術(shù)相比差距較大。隨著排放法規(guī)的逐步推進(jìn)，未來(lái)GPF有望成為標(biāo)配。

3.新能源汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)的未來(lái)：輪轂電機(jī)技術(shù) 

新能源汽車與傳統(tǒng)汽車在驅(qū)動(dòng)方式上有著不小的區(qū)別，主要靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)，包括永磁同步電機(jī)、輪邊電機(jī)、輪轂電機(jī)等，其中輪轂電機(jī)技術(shù)被認(rèn)為是新能源驅(qū)動(dòng)技術(shù)的未來(lái)，擁有廣闊的發(fā)展前景。 

輪轂電機(jī)技術(shù)最大的特點(diǎn)是將動(dòng)力、傳動(dòng)和制動(dòng)裝置整合到車輪內(nèi)，大大簡(jiǎn)化了電動(dòng)車輛的機(jī)械部分。從全球范圍看，日系、美系、德系、法系等車企均有涉及，國(guó)內(nèi)車企則是在近幾年開(kāi)始嘗試輪轂電機(jī)技術(shù)，但都停留在測(cè)試階段。 

近年來(lái)，國(guó)外輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是以輪胎生產(chǎn)商或汽車零部件生產(chǎn)商為代表的研發(fā)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的集成化電動(dòng)系統(tǒng)；二是整車生產(chǎn)商與輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)生產(chǎn)商聯(lián)合開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車。 

國(guó)內(nèi)零部件企業(yè)看好輪轂電機(jī)技術(shù)的發(fā)展，亞太股份參股歐洲輪轂電機(jī)技術(shù)公司ELAPHE并在國(guó)內(nèi)建立合資公司，預(yù)計(jì)2017年實(shí)現(xiàn)小批量配套，2018年批量生產(chǎn)；天津天海同步器集團(tuán)收購(gòu)荷蘭e-Traction公司100%股權(quán)，并在湖北荊門(mén)建立湖北泰特機(jī)電有限公司，計(jì)劃2017年投產(chǎn)輪轂電機(jī)。 

伴隨新能源汽車持續(xù)發(fā)展和企業(yè)的持續(xù)推動(dòng)，輪轂電機(jī)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化時(shí)代將很快到來(lái)。  

4.排放升級(jí)的“高性價(jià)比”方案：48V弱混系統(tǒng)  

弱混系統(tǒng)是一種低成本而有效的汽車節(jié)能技術(shù)方案。目前車輛普遍使用的是12V動(dòng)力系統(tǒng)，此系統(tǒng)可以通過(guò)啟停功能和制動(dòng)能量回收實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，但是功率制約了它的節(jié)能效果。48V系統(tǒng)可以說(shuō)是12V系統(tǒng)的加強(qiáng)版，能為整車上越來(lái)越多的電氣系統(tǒng)提供支持，更有效地發(fā)揮啟停功能，從而減少燃油消耗。 

因此，在燃油消耗和排放標(biāo)準(zhǔn)愈加嚴(yán)格的當(dāng)下，用48V系統(tǒng)替代目前汽車中采用的12V系統(tǒng)是大勢(shì)所趨。同時(shí)，從目前各大主流整車廠與零部件廠商公布的規(guī)劃來(lái)看，2017年將迎來(lái)48V弱混系統(tǒng)量產(chǎn)的小高潮。 

2016年，江淮發(fā)布的全新瑞風(fēng)M4 搭載了48V弱混系統(tǒng)，法雷奧的e4Boost 48V動(dòng)力系統(tǒng)將于2017年年初量產(chǎn)并在中國(guó)落地，博世推出了第二代48V輕混系統(tǒng)，并表示正在研發(fā)的48V輕混系統(tǒng)將于2017年投入量產(chǎn)。 

此外，在48V的關(guān)鍵技術(shù)上，各零部件企業(yè)也紛紛搶灘布局。舍弗勒48V啟停系統(tǒng)項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，目前其48V產(chǎn)品還有48V電動(dòng)渦輪增壓器、48V電驅(qū)動(dòng)橋。法雷奧的48V iBSG起發(fā)電一體機(jī)、48V電子增壓器產(chǎn)品作為其48V系統(tǒng)中的核心部件，也備受整車廠關(guān)注。  

5.更精準(zhǔn)的智能駕駛之“眼”：77GHz雷達(dá) 

在智能駕駛和無(wú)人駕駛發(fā)展浪潮下，多種傳感器融合應(yīng)用是未來(lái)必然趨勢(shì)，毫米波雷達(dá)具有探測(cè)性能穩(wěn)定、不易受對(duì)象表面形狀和顏色影響、環(huán)境適應(yīng)性好等特點(diǎn)，因此將成為未來(lái)的主力傳感器。 

研究機(jī)構(gòu)Plunkeet Research 預(yù)測(cè)，到2020 年全球汽車毫米波雷達(dá)將近7000 萬(wàn)個(gè)，2015~2020 年的年均復(fù)合增速約為24%。汽車毫米波雷達(dá)的主要頻段為24GHz和77GHz，而77GHz目前更多地被認(rèn)為是未來(lái)的主流方向，但77GHz雷達(dá)開(kāi)發(fā)難度高，目前只有大陸、博世、天合、海拉、德?tīng)柛５葒?guó)外零部件巨頭掌握。 

國(guó)內(nèi)企業(yè)在毫米波雷達(dá)上與國(guó)外差距較大，但華域汽車、廈門(mén)意行、四創(chuàng)電子、國(guó)?？萍?、納雷科技、北京行易道等企業(yè)均有所突破，北京行易道公司生產(chǎn)的77GHz遠(yuǎn)程防撞雷達(dá)已經(jīng)裝配在自主品牌無(wú)人車上，沈陽(yáng)承泰科技有限公司在研發(fā)77GHz汽車毫米波雷達(dá)上也取得突破。近日，工信部委托車載信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用聯(lián)盟開(kāi)展77~81GHz毫米波雷達(dá)無(wú)線電頻率技術(shù)研究試驗(yàn)工作。 

當(dāng)前，24GHz毫米波雷達(dá)仍是主流，未來(lái)三年是77GHz毫米波雷達(dá)全面替代24GHz毫米波雷達(dá)的時(shí)期。2016年是毫米波雷達(dá)的關(guān)鍵年，各企業(yè)紛紛對(duì)毫米波雷達(dá)資源進(jìn)行戰(zhàn)略布局，2017年將成為汽車毫米波雷達(dá)行業(yè)的收獲期。 

6.攝像頭讓汽車變得更敏感：雙目攝像頭  

車載攝像頭是高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）的主要視覺(jué)傳感器，將圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)感知車輛周邊的路況情況，幫助實(shí)現(xiàn)前向碰撞預(yù)警、車道偏移預(yù)警和行人檢測(cè)等ADAS功能。 

車載攝像頭分為單目攝像頭、雙目攝像頭、后視攝像頭、立體攝像頭和環(huán)視攝像頭，市場(chǎng)上主要以單目攝像頭為主。目前，車載攝像頭基本在中高端車型上成為標(biāo)配，主要應(yīng)用于倒車影像系統(tǒng)中，車載攝像頭逐漸替代后視鏡也是一種發(fā)展趨勢(shì)。 

當(dāng)前，汽車零部件巨頭日立、博世、法雷奧、大陸、麥格納、采埃孚天合等是車載攝像頭的主要生產(chǎn)企業(yè)，同時(shí)這些企業(yè)還在繼續(xù)加大研發(fā)投入，注重芯片和算法的提升，Mobileye是全球領(lǐng)先的視覺(jué)處理系統(tǒng)供應(yīng)商，占全球視覺(jué)處理90%以上的市場(chǎng)份額。國(guó)內(nèi)攝像頭算法公司主要有Minieye、深圳前向啟創(chuàng)、Maxieye、南京創(chuàng)來(lái)科技、縱目科技等，可實(shí)現(xiàn)預(yù)警和泊車功能，目前只有深圳前向啟創(chuàng)和縱目科技進(jìn)入前裝市場(chǎng)。 

具體而言，雙目攝像頭利用與人眼相似的原理，主要通過(guò)兩幅圖像的視差計(jì)算來(lái)確定距離，更為精準(zhǔn)。中科慧眼的雙目攝像頭產(chǎn)品已完成樣機(jī)，正在進(jìn)行大規(guī)模路測(cè)。如果解決成本和小型化的問(wèn)題，未來(lái)雙目攝像頭將有廣闊的發(fā)展前景。