來源:第一商用車網
時間:2015-07-06 00:00:00
北美重卡,一個機械與夢想完美結合的王國。在這個王國裏,有眾多卡車發燒友瘋狂著迷的“長鼻子”重卡,也有好萊塢經典大片中“狂拽炫酷吊炸天”的變形金剛大卡車。
在這個與歐洲重卡並駕齊驅的發達區域市場上,盡管其重卡的技術水平已經到了很高的階段,但隨著用戶需求的提高以及各類標準法規的進一步趨嚴,北美重卡行業的技術提升一直未曾止步。
北美重卡的技術升級究竟朝哪個方向發展?中國重卡行業又能從中學到什麽呢?記者近日跟隨“重新定義重卡動力之旅—康明斯2015北美巡展”(The Redefining Tour)的腳步,對美國重卡的技術趨勢有了一番更深入的了解。
發動機是關鍵 排放升級重心轉向燃油經濟性
最近幾年的北美重卡市場發展勢頭比較強勁,年銷量保持在28萬-30萬輛左右,2015年銷量有望達到2010年(15.5萬輛)的近一倍。其主銷車型,是大家所熟悉的8級卡車(Class 8),以長頭的汽車列車為主。從技術升級方向來看,美國重卡長頭化的設計特征不會改變,其長頭車身結構在駕駛室前方形成了1.5m以上的長機罩,不但駕駛室內部空間很大,風阻較低,有利於節能,更能形成有效衝撞緩衝區,保護駕乘人員的安全。
筆者同時也注意到,當前北美重卡技術升級最重要的一個方向,就是排放標準的升級。自EPA2010排放法規實施以來,隨著重卡整車及發動機技術的發展,尾氣排放限值已經幾乎達到極限,美國重型車的排放法規開始逐漸轉向燃油經濟性。美國環保署(EPA)希望通過燃油經濟性的提高和溫室氣體排放量的減少,來進一步降低排放。
2011年8月,美國環保署和美國高速公路安全管理局宣布實施“國家重型車排放管理計劃”分為兩個階段,計劃在2018年之前完成目標,屆時重卡燃油消耗量要比2010年低40%,CO2排放也要大幅減少。從下表也可看出,2017年規定的CO2排放限值是最低的。
為了迎合最新的燃油經濟性標準,各大重卡企業都采取了諸多對策。比如,改進駕駛室造型和導流設施、優化空氣動力學設計,以實現更加流線型的設計和低風阻效果,一些企業還在致力於推進牽引車與掛車的一體化設計,減少各種車身縫隙;低滾阻卡車輪胎和掛車輪胎的廣泛應用,通過采用相應的低滾動阻力技術(如超寬單胎、新花紋、新材料、特殊結構設計等)來降低輪胎的滾動阻力係數,提高輪胎的燃油消耗表現;側裙板的更多應用,不但在牽引車上采用側裙板,還在掛車上大量應用側裙板和整流罩,有的卡車在駕駛室下方和側裙板下方還安裝了擋風罩,以進一步減少空氣阻力。
但無論如何,降低卡車油耗最大的影響因素還是發動機。正是由於發動機在排放計劃中發揮著至關重要的作用,全球最大的獨立發動機企業康明斯公司率先推出了滿足2017年排放限值(8級牽引車是460克/製動馬力-小時)的重型發動機2017 ISX15,並於6月13日啟動了“重新定義重卡動力之旅--2015北美巡展”。“重新定義”的一個關鍵點,就是進一步提升對於“高效”的定義:通過係統集成優勢和前瞻性的技術儲備,康明斯發動機要在包括“燃油效率”等在內的諸多效率領域進一步提升行業標準。啟動儀式現場展出了3款發動機和多款滿足EPA 2017年限值標準的車型,旨在以2017 ISX15旗艦發動機“重新定義重卡動力”,與奔馳、沃爾沃等北美重卡巨頭協同行動,提高技術門檻,搶占北美市場的先機。
卡車智能技術 更進一步
在提高節能技術的同時,北美重卡整車及發動機的智能化技術研發也更進了一步(之所以說“更進一步”,是因為ABS、EBD、ESP、GPS、LDW車道偏離警示、ACC自適應巡航等電子係統在北美重卡上已經應用很成熟)。這一點特別明顯地體現在自動駕駛技術上。
今年5月,全球首輛自動駕駛的重型卡車在美國獲批上路,該自動駕駛係統被命名為Highway Pilot,其自動駕駛模塊隻會在卡車進入高速公路後才激活,係統在激活後會始終同前車保持安全距離,也不會主動進行超車。一旦碰到無法處理的路況,該係統便會通過蜂鳴和儀表盤的圖標來提示駕駛員介入駕駛。
此外,智能化AMT和Telematics車聯網技術的應用也更加深入(這兩項技術本身也是卡車自動駕駛係統的組成部分)。以AMT機械自動變速箱來說,最近幾年,北美地區已經成為繼歐洲之後第二個AMT發展迅速的市場,到2019年預計將有超過三分之一的重卡使用AMT變速箱。在今年3月舉行的美國中部卡車展上,幾乎所有參展商用車品牌都展出了搭載AMT的重卡車型。
隨著美國卡車司機荒的愈演愈烈,減輕司機勞動強度、操控更簡單輕鬆的AMT變速箱的大量應用,已經是大勢所趨
Telematics作為最近幾年的時髦詞,在美國重卡上的應用也逐漸增多。跟中國商用車市場Telematics技術首先在客車上大量采用所不同的是,Telematics在北美商用車市場首先是在重卡上流行起來的,很多新一代的北美重卡車型都開始標配Telematics車聯網係統。它以物聯網技術和GPS平台為基礎,由不同發動機企業或卡車企業開發出不同版本的車聯網係統,具有車輛定位和導航、車輛油耗管理、駕駛員行為管理、駕駛員安全行為分析、維保服務提醒乃至出具車隊管理分析報告等功能,高級的版本還具有駕駛員操作評分係統和貨物送達電子監控功能。康明斯在美國推出的“Connected Diagnostic”係統(在中國稱為康明斯C-Link)就是一個很好的案例。這種智能化的車隊管理係統,對於卡車行業和物流行業降本增效、提升運輸效率具有很好的輔助作用。
總體而言,當前北美柴油重卡正朝著更節能、更優化的空氣動力學設計、更加智能和自動化的技術趨勢邁進,而這些趨勢和特征,也將是中國重卡未來的發展方向。