2019/3/7
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现代汽车中粉末金属的现状是什么(/拆解 #1

我最近从瑞典搬到美国,经常有幸向新认识的人解释我的工作,不可避免地把粉末”和“金属”两个词放在一个句子中,从对方的面部表情中看出,他们不知道我在说什么。 现代汽车中粉末金属的现状是什么?

有关粉末金属的例子无处不在。在一次研讨会上,我碰巧在做关于粉末金属的演讲,一个采用粉末冶金方法生产的电缆脱模工具件恰好证实了我的观点。我总是需要向谈话对象说明, Höganäs销售的材料大多数用于汽车行业而不是电缆脱模工具,我的谈话对象可能是几公斤Höganäs钢铁粉末的拥有者。通常我得到的回复是——是的,我的车身材料是银色金属!在粉末冶金行业中工作的许多人会遇到类似事情,并从中发现乐趣。

未来汽车中会有哪些粉末冶金零件?目前车辆正以不同的方式精简化和电气化,针对这一趋势,我们大多数粉末冶金同行都在寻求突破。在我们每次参展的CTI会议上,汽车市场变得越来越多样化,因此为了更好地了解市场,了解未来,Höganäs购买了三辆乘用车,代表着三种不同的车型、市场和技术。

这些车辆被拆分至各个零部件,并完整地记录整个过程。我们为每辆车建立了一个数据库,以便根据客户的个性化需求,依据不同的标准对零件进行分类和选择。采用Prezi突出了各个零部件之间的关联性,同时不需要浏览数百张PPT页面。拆卸的汽车型号是福特F150皮卡,大众帕萨特GTE和丰田雅力士混动。

福特车采用了V6 Eco boost发动机以及全新的10速自动变速箱,是当时最畅销的车型,每年在美国的销量约900 000辆。实际上,美国排名前三的畅销车型都是皮卡。因此,该车型可以代表三分之一的美国汽车市场,对粉末冶金零件来说是巨大宝库。福特F150不是混动汽车,但是福特已经宣布将在2019年推出混动版。福特一直注重对混动技术的保密,互联网上充满了各种猜测。我们将看到它是如何实现混动以及它将如何影响粉末冶金零件,这太令人兴奋了。我敢打赌它将有可能为粉末冶金行业带来更多的可能性。

第二辆车是大众帕萨特GTE,这是一款在欧洲非常受欢迎的汽车。虽然GTE版可能不是最畅销的车型,但它采用了全新的混动概念,配置了6速双离合变速箱。该车是一个插电式混动车型,可以在高速状态下行驶50公里,这在当时令人印象深刻,因为丰田普锐斯(Toyota Prius)等前代混合动力车只能在纯电动模式下以非常低的速度行驶很短的距离。仅几年后,插电式混合动力车行驶50公里被认为是行业标准,许多汽车如雪佛兰伏特和凯迪拉克CT6在纯电动模式下已有更大的里程。

第三辆车是丰田雅瑞斯混合动力车,采用了著名的丰田E-CVT概念,这不是一款插电式混合动力车,其混合配置是混合动力汽车发展的里程碑,也是优异的基准技术。值得一提的是,该技术不是丰田的专利。1968-1971年,四名为TRW工作的工程师在南加州开发了这个概念。这一概念虽然通过现代技术得到了改进,但其布局和原理是相同的(参见谷歌上的专利US3566717A)。

如今的丰田虽然有着相同的概念,但作为插电式混合动力车。从机械上讲,它与早期版本非常相似,电机围绕行星齿轮箱并与离合器同心。电机可以与太阳轮和齿圈啮合。福特在其E-CVT中也有类似的功能,但电机被安装在行星齿轮箱中。这个概念及其衍生产品的有趣之处在于,有几家汽车制造商使用它,因此它不仅代表了丰田汽车,还代表了许多其他汽车。

毫无疑问,混动化、电气化将对粉末金属行业产生影响,我认为接受它并使它成为我们的优势是很重要的。另外,系统化地展示零部件的优点也很重要,只靠PowerPoint是欠妥的。

在以后的文章中,我将继续讨论拆解项目中的发现,并对混动化、新材料和新技术带来的影响以及随之而来的粉末冶金机遇提出自己的想法。敬请期待!

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作者

Dr. Anders Flodin

动力系统开发经理

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