世界汽车前沿技术及其市场发展趋势

世界汽车前沿技术

21世纪的头10年将是世界汽车技术发展迅猛的10年，估计有42个汽车(部件或系统)模块，50种制造工艺(技术)和20余种(组)材料将获得重大或突破性技术创新成果。促使汽车工业发生重大变革的因素除了成本和市场竞争压力外，就是用户对汽车产品的安全性、舒适性和个性化提出的越来越高的要求。另外，社会对环保也更加关注，现有的原材料资源日益匮乏和与此有关的越来越严格的法规要求，对这种变革也产生了重要影响。

1.四大领域技术及市场展望

1.1新型动力及代用燃料汽车

在新世纪头10年末期上市的汽车，由于装用了新型动力系统和废气净化装置，其噪声值要比现今的车约低30%，汽车百公里油耗平均下降15%，废气排放也将大幅度减少。至2010年，目前许多人看好的燃料电池汽车，包括各种代用燃料汽车(例如燃气汽车)等的市场份额将达10%左右，即每年的销售规模为500万—600万辆。(剖析主流资金真实目的，发现最佳获利机会！)

1.2电子技术成为汽车核心技术

现在，电子装备及其软件价值平均已占世界汽车生产成本的22%(约为2250欧元／辆)，至2010年，该比例将上升55535%(约为3870欧元／辆)。届时，世界汽车电子市场的年销售额规模将达到2600亿欧元，与现在相比增长115%。由于汽车电子化的推动，2010年前后，几乎所有的汽车(部件或系统)模块都将实现智能化。

到2010年，世界汽车软件的市场销售规模将达到1000多亿欧元。不同的总线系统，操作控制系统通过软件不仅能相互联成一体，而且可实现智能化。

1.3汽车制造领域的新进展

今后，在汽车车身制造领域长期广为流行的模块式技术将淘汰。新的轻量化材料(诸如高强度钢，金属泡沫材料，镁，铝和陶瓷材料等)将得到更广泛的应用和普及。至2010年，世界汽车整车整备质量平均将减少17%(即质量减小250kg)。

1.4汽车制造装备市场的结构变化

至2010年，汽车工业对机器设备和模具(工具，工装等)的需求量将比现在增长10%左右。据预测，至2010年，汽车制造业对压铸设备的需求量将增长10%；对纤维复合材料压制设备的需求量增长15%；对工作压力较低的挤(或冲)压机的需求量减少5%；对工作压力较高的挤(或冲)压机的需求量增长6%；对液压成型设备的需求量增长5%；对压制模具(工具)的需求量增长26%；在机械及切割领域，对多工位自动加工设备的需求量下降5%，对磨削机床的需求量下降15%，对齿轮加工设备的需求量下降10%，对珩磨机的需求量下降20%，而对加工中心的需求量增长2%，对硬车削和硬铣削车床的需求量增长18%，对激光束切削机床的需求量增长30%，对激光精密加工设备的需求量增长34%；在部件联接／装配领域，对点焊设备的需求量将下降20%，对机器人自动化装置的需求量增长5%，对粘贴设备的需求量增长28%，对激光焊接设备的需求量增长36%；在表面处理领域，对检测设备的需求量增长5%，对油漆设备的需求量增长8%。从以上汽车制造领域对不同设备的需求发展趋势中，亦可看出未来汽车制造技术的若干发展趋势。未来生物工程技术在汽车油漆领域也将得到应用，并引起一些革命性变化。

2.新技术新产品的应用状况

2.1新共轨直喷柴油系统

目前博世开发的第3代共轨直喷柴油系统已经上市。这种共轨直喷柴油系统的喷射压力可达到180MPa，而且由于采用了新型喷油器，该系统可以进行多点喷射。

在该技术的应用方面，德尔福在2002年初已经将其生产的喷射压力为

140MPa的共轨直喷柴油系统装在福特Fcous轿车上。西门子开始为标致307型轿车供应类似的系统。从2004年起，MagneitMarelli将为菲亚特和欧宝公司供应其带多点喷射功能的共轨系统。不过，真正具有竞争实力的是博世“整体式喷油器”系统，该装置已经被大众集团广泛采用。这种整体式喷油器系统的喷射压力可达205MPa。

2.2 5缸发动机

5缸发动机的采用已经有多年历史了，但该发动机的使用范围始终非常有限。

大众汽车公司是这种直列5缸(1—5)发动机的开路先锋，目前大众公司已经在其大众、西特、斯柯达等8种不同的车型上分别采用了该欧洲版本的发动机。福特和通用计划在今后几年中生产新型的5缸发动机。菲亚特和福特集团的兰德·罗孚轿车与沃尔沃的品牌以及戴—克公司切诺基吉普车也已装备了5缸发动机。

2.3新一代自动化手动变速器

第2代自动化手动变速器如Borg Warner公司开发的类型则采用了一种双离合系统。它的驱动装置在2个离合器之间换档以防止扭矩中断传递。这种动力变速器变速非常平滑，特别像传统的自动变速器。ZF公司希望2005年在汽车上采用该系统。法雷奥的自动化手动变速器已经在几家汽车生产厂家的汽车上进行演示。专家预测，2008年大部分轻型商用车都要装备这种自动化手动变速器，该装置在欧洲市场上所占的份额将在1／4以上。

2.4气缸节能技术的开发和应用

2001年奔驰公司装在其GL600和S600轿车上的12V发动机已经正式采用这项气缸节能技术，而且这些车型已经投入市场。奔驰声称与那些全时的V12发动机相比，该发动机可以节约20%的燃油。通用公司将计划在2004年采用伊顿公司开发的新气缸节能技术。新型气缸节能装置将首先在其生产的V8载货车发动机上应用。据称，载货车在装备这种节能装置之后可使燃油经济性提高6%—12%。另外，福特公司也在研究开发一种可随时关闭部分气缸的变排量发动机。

2.5电子液压制动装置

这种电子液压制动需要42V电源和较可靠的电力供应装置。博世、大陆和TRW目前是该技术开发的领头羊。电子液压制系统与防抱死制动系统、电子制动力分配系统、牵引力控制系统、电子稳定系统以及制动助力系统等兼容。因此未来的电子液压制动系统应该是与轮胎和底盘等零部件的改进统筹发展的。

奔驰的第5代SL是第一辆装备了电子液压制动系统的轿车，博世公司与奔驰携手开发了该系统。2002年，奔驰已经在E级轿车上装备了电子液压制动系统。大陆公司已经为大众公司的高尔夫轿车专门开发配备了电子液压制动系统；TRW为2种2003年型的轿车配备了电子液压制动系统；博世准备在2005年将该公司开发的电子液压制动系统用于高档或豪华车上。

2.6车速控制装置

现有系统的成本和体积是目前的最大障碍。红外线适配性车速控制装置似乎是以雷达为基础的系统。现在日产的新型Primera已经采用了该装置。

从1999年起，奔驰已经在S级轿车上装备了该装置。这种S级轿车使用大陆公司的子公司ADC提供的Distronic系统。宝马的7系列，美洲豹的XKR以及日产的豪华车型都已经装备了该装置。

2.7整体式发动机起动机技术

目前该技术还缺少42V电子系统技术的协同配合。现在汽车生产厂家尚可以在横置发动机的14V配置中选择皮带驱动系统，但是不久的将来采用42V电气系统的整体式起动机和交流发电机必将在新发动机项目上占据统治地位。

目前，包括法雷奥公司在内的许多零部件供应商已经开发了一种被称为“星”(STARS)的起动机和交流发电机可逆系统。

2.8汽油直喷发动机技术及其应用

在发动机控制技术方面处于领先地位的博世和西门子等公司在这个市场上扮演了主角。

西门子为欧洲市场上的车型配备了其公司的产品。比如雷诺的

Megane Cabriolet已经使用了该公司提供的一种高压直喷系统。

博世将为大众大批量生产的1.6L发动机提供GDI。GDI发动机可以将燃料消耗降低15%。奥迪A3在2002年装备了新型GDI发动机。大多数欧洲汽车生产厂