查特斯：低碳排放的豪华汽车面临的问题

　　[编者按]“2009国际电动汽车创新发展论坛”于2009年10月22-23日在重庆举办。本届论坛由科技部举办，众多业界人员参与论坛，一起分享最新成果，争辩方向，激扬思想，以下是英国米拉有限公司高级技术专家德里克·查特斯现场演讲:

英国米拉有限公司高级技术专家德里克·查特斯

　　谢谢各位，请各位继续报告，下面请英国米拉有限公司高级技术专家德里克·查特斯先生，就低碳和二氧化碳排放低于120的E级轿车的工程发表演讲，大家欢迎。

　　德里克·查特斯：大家早上好，这是我第一次来到中国，当然也是第一次来到重庆。但是我却没有时间去观光了，但是我看到的东西还是很值得的，我今天的任务是给大家简单的介绍豪华汽车还有低碳排放的豪华汽车面临的问题，今后就有越来越多的豪华汽车，但是我们必须要确保它的系统是非常有效的，我服务于米拉公司，可能大家对我们的公司都不太熟悉所以我简单的介绍一下。

我们是在英国的中部地区，在伯明翰附近，从1946年开始就在那里了，我们已经在长期地驻扎了，我们还有很多的改变，我们现在是一个汽车工程的咨询公司，比如说我在这里可以谈一下我们的专长，整体汽车的工程方面都是一个专家型的公司了，我们有很多的工程可以做这样的事情。

　　第一个事情，大家可以看到很宽的一个地区，我的小区域就在角落上面，这是一个一英里长的街道，但是很宽的。所以给我很多的优势，可以很方便的做一些汽车方面的测试。然后这些测试可以使我们真正能看到汽车发展的现状和性能。在中间的这张图上面，我有幸拥有一车辆左上较MGTF，是在5年之前所进行改装测试的，在右边有一个中型的轿车在伦敦做测试工作，现在通过测试之后，我觉得我们汽车的产品更加符合实际的运用。不光光是排放方便，还在一些关键的技术方面，比如说安全等等方面都达到了一定的高度。我们是一个独立机构，有混合动力Design Capabilities项目的公司，我们在这个领域从事了十年工作了，我们的团队年龄非常年轻，但是经验不是非常足，但是在过去去多了很多的经验。在技术上是我们主要的工作，汽车的设计构架也是我们非常喜欢的工作，这个工作当然也满足了我们很多客户的要求，基于构架驱动的设计，我们不做销售的问题，不做单体电气的发行，但是能力在系统上，更能满足客户的需求，所以我们的工作是系统整合的工作。然后还有能量储存的设计，我前面的发言人已经讲得非常清楚了一些技术的东西非常谨慎，我想他们讲得很清楚了，所以我也不想具体讲这些东西了。

　　比如说在面临控制设法方面是非常有意义的，在未来是关键的，还有汽车组建仿真的测试实验，使得我们真正接触到硬件。在过去的两年可能有些部件成为了现实的一个事情。我们能够在真正的市场上去买到很多实用的室外汽车的部件，然后按时充足的供应市场了，然后还有相应的软件，我想未来汽车就可以用软件来处理了，现在我们对软件已经做了很充分的研究了，比如说它未来会发生什么样的变化趋势，所以我们提供一个快速的服务，我们团队很小，但是我们却很有热情，我们已经积累了很多经验了。

　　我想简单的讲一下我们的流程：

　　我自己是一个工程师出生，要完成实物，要真正的做事情，第一件事情就是定义一下顾客到底需要什么？因为只有在他的基础上才能设定目标，因为顾客的需求可能和现实是有出入的，我们需要对他做一定的评估，所以下一步够是概念的评估，怎么样能够实现他们的要求，现在或者是今后满足他们的要求，另外就是基准设定，今天很多人一谈到标准设定的问题了，其他的标准说得非常清楚了。这是非常好的一点，就是根据不同的标准可以看到我们周围的同事们，我们的同行是否比我们做得更好，或者有什么东西学习，另外有一个数据的分析，这是我中心的一个工作。

　　比如说到周围去试一下汽车的应用，周围的人在汽车的运用当中展示的数据进行分析，然后将是当成目标设定了，我们要表明这种目标在一定的时间范围内是可以实现的，而不是一些虚无的目标，模型设计和仿真使得我们在设定目标的基础上来设定一些背景，设定一些概念来实现他，这样才可以真正实现设计开发与建造。

　　就是我们可以看到一些汽车认定他们是否满足行驶的条件或顾客的需求，我们看到这是汽车的一个侧面图。这是一个四轮驱动的汽车，后部安装了两个电动车，使它更有效的进行驱动或者运转。但我想我们做这样设计的时候必须是保证这样值得去做的，而且能保证满足顾客的要求。人们在最好的范围内找到支付性价比的车，我们的设计能力大部分的公司都有这些，比如说CAD计算机流利的动力设计等等，我们可以用它不仅仅做动力流程方面的设计，其实还可以用它来做很多其他的工作，比如说对内燃机温度的控制，或者对电池温度的控制都有所应用，GT功率的软件也是非常重要的一个设计软件，Matlab Simulink也是一个仿真建模的工具，使我能够实现我们以前不能实现设计的一些控制。供货的能力能够实现快速的成型，我有很多测试的基础设施设备，使得我能够实现这种情况。而且使得我们能够个性化的设计引擎或传动系统，然后就现实的环境采取数据，而且保证了所有采集的数据，单个的数据都是有效、正确的。我今天就是讲一下轿车绿色TSB的合作项目，而且我们得到了TSB的组织，得到了政府的一些资助，成立了这样的战略委员会来推进这项工作，通过我们客户构架创造了。我们做一些汽车的构架设计，电子驱动，电池能力控制系统，还有空气力学、动力学等等，Lotus莲花公司在这个过程中也做了一些工作，他们创造了一个复杂的35千瓦的发电机组，他们看到上面能量可以达到1.24公顷千瓦时，净重83千克，转速3千的一个设计，我想这样3千的转速是我能承受的，但是又能达到转速有能忍受噪音，Caparo给我们提供了减种的方案，而且这个能源已经到实际生产当中了，为什么这样做呢？我们大家都知道，我们现在寻求立法方面的支持，能够寻求力量的支持，对于奢侈车是一个很大的问题，大家喜欢大型的车，而二者碳排放量减少的。

　　在2005年左右是一个重期的目标，使得在每个阶段能找到一个值得拥有，同时又减少碳排放的汽车，需要我们在今后比如说插电式的，在最后实现全电动，同时减少电驱动是同时要减少重点，并且我们做了一些载重的试验，最后测试在一定载重的情况下，他们的运作效率，前面的发言人说得很清楚了，现在这个解决方案还没有出来，但是我们仍在这个方向上进行前进。但是我想在不久的将来，应该相类似的产品能够出来的，COT比较低的豪华轿车排放比较小的汽车，所以大家可以看到像这种奔驰F700的车型在这方面做了很多的工作，这个其实跟前面讲的概念和理想中设计的方向是比较吻合的，比如说它有较小的电池尺寸，大的功率和比较低的排放。当我第一次看到这个捷豹汽车的时候，简直完全不同我们一般的理论。对于这个尺寸的车来说，它的重量是相当合理的，而且可以保证它有较好的运作性能。

　　但是这个是我们已经实现转换了的一个车型，但是现在仍然进一步接受新的测试，但是Jaguar目前气箱是非常大的，而且发动机也是非常大的。而且我们希望在现有的构架下把它所有的部件更加的紧凑，这种设计理念已经开始出现了。这是一个新的组装布局，我们选择了一个三气缸来驱动发电机，它的重量大概达到了125公斤，这是由于它的内部组装构成决定的重量。这个在未来的立法程序当中还提高这方面标准的限制然后当然对其他的，比如说冲撞的试验方面必须要保持一个较高的标准。当然就传统汽车来说，和传统的点素箱传统的变速箱带过去，把新的汽车部件安装上去。比如说现有的变速箱完全可以用更加轻的一些设备来代替它。

　　这是一个非常好的透视图给大家看看我们现在做的事情，这是一个双速的变速箱跟电机相连，而他们所处的位置是现在传统车发动机所处的位置，可能这里传统的工程师来说这样的转变还是令人感到惊叹的。希望今后的目标就是能够代替原来比较笨重而且比较贵的一些设施。这是一个发动机，EQM美国公司设计的，而且我们现在要继续用他们的，本来我们以前对他们有长期的合作，对他的产品比较理解，我们寻求高性能的电池，高性能的电机。米拉公司并不生产这些部件，我们对全世界贡献怎么样把其他公司生产的进行最好的组装，实现最好的性能，这是300NM转机的设计，所以它有非常完美的表现，下一代可能达到400NM的转矩。可以达到45千瓦的功率，但是下一代最好可以达到145的最大功率，而持续功率可以达到75，所以我们最重要的事情是对现有的技术做出一个模式，能够设定更好的模式继续的发展。发动机也非常大，ABL和他们比起来的话，就这个图上展示今后的发动机会更有效率的。

　　你看这个尺寸是很小的，现在是35，今后会达到75，所以对这个尺寸的电机来说已经是非常好的，然后输入功率可以达到300-420，这个控制器的重量可以在41公斤，在正负45公斤左右，而且我知道这个衔接非常牢固，而且不会出现过热的情况。功率密度的问题也是我们非常关心的，因为液体压缩的部分，还有电机的部分温度只达到70度左右，所以不会出现过热的情况，这是非常好的。

　　另外电池的问题，大家可以看到上面列出电池的相数据，这样的电池是具有很好的安全可靠性。一个低功率低能源的电池，现在是他们提供给我们的。我们在串并联方面也有一些改动，大家看到这些数据都是给出来的。明年我们还会对现有的这种电池进行一些改装，也许在那个时候出现下一代的电池，今后的电池出现的数据就是下面今后电池这一项当中所出现的。

　　在热方面也会有很多的提高。我们对液体的冷却的电池非常的困难，非常的贵，液体的冷却现在来看还是比较困难的。然后就是充电的控制也是另外的一个问题。我们现在发觉现在现有的电池，由其他厂商提供充电的控制管理是不太实用的，现在我们自己公司在设计是我们需要的。

　　这是电池组，所以现在我们对舱体不太够大的，所以我们改装把适应的电池放在舱体当中，然后电池的管理安装了软件，可以提供一些信息，使你时时掌握电池运行的情况。另外模型我们也做了很多的工作，特别是在装有电池的情况下，我们还对它进行了冲撞的试验，确保在一定的冲撞下不影响电池的性能，电池的运作。

　　这是扩展和辅助装置，现在莲花公司已经实行了1390ccm的三个缸的冲程的设计，前面的发言人已经讲到了把APU进行独立的设置。发电机和引擎是连在一起的，这样的话可以非常容易的得到他们相互影响的一些数据。这样的一个双速的类型，从长期来说可能会发现一些在两速转换的一些噪音问题，但是我们在今后会找到一些策略来解决这些问题。APU辅助装置的问题，现在这个类型五已经对上载的数据不同的，因为现在它已经进入了实际上市的阶段，他们必须对现有的，以前设计的过程当中出现的APU方面进行改进。

　　变速器由发动机做了一个延展，大家可以看到这部分是非常满意的，我不说它非常完美，但是在现实情况下是非常理想的，让它能够实现很好的性能，并且风险会降低。

　　对于现存的汽车来说，我们直接把它装入传动系统其实是不明智的，我们还是要对汽车车子作改变，结果对这方面也做了一些改变。作为奢华型的汽车，作为和其他塑材是非常重的，我们的同事做了一个30公斤做的前座，希望把重量降低到18公斤。希望后速箱从35公斤减少到15公斤。我们采取对电池装配设施都要做一些的改变，比如是在刹车方面也会做一些减重的努力，比如说在前置动动后置动都减到7公斤到11公斤的减重。而且在空气力学当中有进一步的进步，希望进行从0.33减少到0.29，前身的高度可以降低一些，在前面轮胎也要达到195，对正面的这种叶片也会做一些改进，我的团队在买瑞（音）公司做了很小的变化，这很小的变化实现了空气动力学的目标。

　　在滚动方面有一个很趣的话题，我们有一个行使控制的部门，我们不但要降低滚动阻力，同时也通过它提高性能。我们现在寻求更好的，比如说更低阻力的产品，使得我们能够通过减少空气阻力来实现公司经济效益的提高，而且使得我们可以从这些方面受益。所以说当我们把汽车进行设计组装，使我们完全可以在滚动处理方面取得一些成就。

　　我们现在希望找到一个实践性的方式在奢华型的汽车实现低排放，减少了碳轴距，这是我们轮廓的延展，希望实现驾驶的功能，在两个月之前我们一些重要的人士试驾了这辆车，那个时候他们还比较怀疑我们是否真正实现了低碳排放，而且保持了车的高性能，但是我相信你们给我信心，让你们相信通过很好的发动机，很好的电池能够使奢华型的轿车实现低碳排放，谢谢大家。

　　王秉刚：感谢德里克·查特斯先生给我们介绍了英国米拉公司的一些情况，怎么样降低豪华型轿车的碳排放，是很有意思的一个话题。实际上米拉公司是很熟悉的公司。米拉公司有30多个项目进入中国市场。下现在我们有请英国莲花汽车科技工程公司的菲尔·巴克，就电动汽车开发市场中的挑战及解决方案发表演讲，大家欢迎。