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郑海兵:江淮汽车双离合自动变速器平台化开发战略

发布时间:2017-09-27

江淮汽车集团股份有限公司技术中心院长助理 郑海兵

尊敬的各位领导、各位嘉宾,大家上午好!下面接着我同事刚才对于缸内直喷发动机开发思路的介绍,我把江淮最近几年在动力总成传动系统做的比较关键的产品,叫双离合自动变速器DCT平台化开发战略给大家做一个简单的汇报。刚才蔡博士谈到了2800万辆的规模,在自动变速器这块我们开发比较少,或者截止到目前我们的突破还是非常少的,我们也是想通过这样一个报告的内容把江淮在自动变速器平台化开发战略和思路跟大家做一个分享。
    分为四方面,首先是平台化开发的背景,整车技术的发展和市场的需求迫切需要高性能自动变速器,传统燃油车需要具备哪些特征?我们罗列了以下,有节能环保,包括智能、安全以及舒适、可靠,在此基础上围绕着整车性能目标的达成,我们作为关键核心零部件,动力总成或者自动变速箱应该满足什么样的特性,包括高效率、长速比,多档化,市面上超过10个档位各种类型自动变速器的量产和匹配,包括轻量化、紧凑型、智能化、低噪音、高精度和可靠性等等各方面。
    江淮已经形成了乘用车、商用车相对全的整车企业,我们对自动变速器的匹配在十三五提出了具体的规划。
    第三方面,是背景这块,关于平台化和通用化开发的意义,首先是降低研发和产业化投资的费用。最大限度将现有的研发成果和资源进行有效利用。平台化开发可以缩短新产品开发周期,并且降低开发风险。能够降低产品的零部件成本和价格,通过平台化的自主研发增强团队信心和技术积累。
    平台化原则和实施方案,平台化开发在整车、各大系统里面,包括整车系统、底盘、车身和具体的核心零部件,都会提出这样的一些概念,我们需要遵循什么样的原则,有6方面:
    1、有成熟产品为基础,如果你什么都没有,从零开始,平台化是纸上谈兵。
    2、有相应的软硬件开发和技术积累。
    3、最大化通用总成及部件。
    4、最大化通用产业化投资。否则的话就不叫通用化。
    5、要有严格的开发标准和流程体系化进行支撑。
    6、关注平台技术升级统一性,有升级换代的过程。
    江淮的平台化是怎么实施的,简单来说,我们用大约4年半的时间开发了一款双离合自动便私企,最大扭矩是270,在这基础上延伸出200扭矩的双离合器,目前这个产品在2018年年中进行量产,现在处于DV阶段。接下来我会重点介绍开发出一个全系列的纵深产品,包括220、300、400牛米,同时围绕节能减排和P2混合动力的需要同步开发出一款P2的混动双离合自动变速器,目前这个产品处于验证阶段。
    接下来我以DTR纵置DCT开发为例。通过平台化的拓展80%以上的关键零部件通用,最终这样一个产品扭矩达到300牛米,缸重控制在73.8公斤。我们是怎么样通过横置产品的开发延伸开发出我们的纵置以及其他产品呢?基本上是按照这样一个思路,首先是传动系统,总体的轴系内部结构全部直接拿过来进行通用,同时由于横置变纵置,把中间轴进行拉长,便于后面动力输出齿轮的设置等等。在变速器的末端新增输出的,等同于横置动力输出结构,完成了整体结构,从横置向纵置的转变,关键核心零部件这块,我们坚持最大化的直接拿过来进行沿用,减低我们的研发和投资成本,降低研发风险。双离合器总成通用、轴承系统等等全部进行通用。
    在壳体这块,有限元计算重点是对壳体拉长以后,由两段壳体变成三段壳体找到一些应用的薄弱点,在设计中进行优化或者调整,通过模态分析来进行验证,主要是对壳体结构设计过程中比如对噪音进行调整和优化。
    这是冷却及润滑测试验证,润滑系统和冷却系统的性能直接影响了整车可靠性的表现,我们通过模拟整车,在各种恶劣工况下或者极度倾斜的工况下对油位的需求进行开发,同时用全透明的壳体或者光学壳体、光学变速箱直观能看到内部变速箱在运转过程当中的油液分布和润滑情况。
    效率及拖拽力矩测试按照现有的规范来进行,延伸为纵置产品以后,我们在内部变速箱的阻力和传动效率是相当的,我们跟市场上的竞品,奔驰的一款产品做了对比,应该说我们是处于类似的水平。NVH的测试也是衡量变速箱非常关键的一项性能指标,我们做了专门的噪音测试,跟奔驰的那款产品进行对比,低转情况下我们的噪声水平差一点,在高速情况下,我们相对它而言具有一定的优势,应该说总体水平是相当的。
    我们更重要的是软件赋予了人的思想和灵魂,软件开发在国内自动变速箱领域是非常大的瓶颈和难题,到目前为止掌握这项技术的国内寥寥可数,还是掌握在国外少数几家公司,江淮通过这几年艰难的摸索,到目前为止初步已经建立了正向开发流程,建立了团队、工具链和体系化的流程。截止到去年我们自主开发出一款自主平台化的TCU上层控制软件,这是软件开发过程,这款软件已经进行市场批量化运用,市场反馈比较好。
    我们从硬件到软件全新自主开发状态和解决,我们除了市场验证,还邀请国内外的专家进行评估,评估的结果和效果,NVH和舒适型、软件的性能等等,整体来讲跟标杆样机是一样的,也没有发现影响量产的明确因素,也就是完全具备量产的条件。
    为什么要坚决零部件平台化的开发,我做一个总结,分别是大幅度缩减周期和降低成本,我们做了一下对比。当年最早第一款产品开发周期,从项目启动到概念设计大概9个月的时间,整体项目开发是52个月,到了第二款,在此基础上平台化的延伸开发,纵置项目,整体开发周期缩短42%,也就是52个月时间。费用降低幅度更大,降低了86%,原来是100块钱,现在可能只需要14块钱,大概是这样一个概念。
    提升资产及技术利用率,从横置到纵置的开发,零部件通用85%,开发资源通用96%,产业化资源通用78%,新技术拓展和升级通用达到100%,以上就是我的报告,不足之处请提高指正,同时也是借此机会祝本次大会圆满成功,以上只是作为一个关键零部件平台化开发的思路跟大家做一个分享,后面有什么问题可以做一个沟通。耽误大家时间,谢谢大家! 

(根据现场速记整理,未经本人审阅)

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