【专题】大陆集团康迪泰克逐浪新时代,在车辆流体系统领域实现轻量化

作者: 编辑部
发布于: 2022-07-12 16:42

随着汽车产业的迅速发展,尤其是新能源汽车的加速迭代,业界将可持续、轻量化视为关键词,身为产业链一员的零部件供应商也纷纷开启了新赛道,通过创新产品和解决方案来推动车辆轻量化发展。作为全球车辆流体系统领域专家的大陆集团康迪泰克,亦不例外。

 

2021年是大陆集团成立150周年,康迪泰克在车辆流体系统也已经拥有超过百年的生产研发经验。其在多种材料开发、产品设计、工业自动化、仿真模拟和产品验证等方面走在行业前列,能为各种传统车辆及新能源汽车提供不同材料的解决方案。通过多年来的发展,康迪泰克不仅实现了材料及加工工艺的多元化,还在可持续性发展、轻量化等领域不断创新,为在新赛道上更好地服务客户做足准备。

 

大陆集团康迪泰克MFS(车辆流体系统)

研发经理孙修强

 

近期,大陆集团康迪泰克MFS(车辆流体系统)研发经理孙修强接受本刊记者的采访,详述康迪泰克在车辆流体系统领域的主要产品和解决方案,也对电动汽车轻量化技术创新及发展趋势进行了展望。

 

记者:大陆集团康迪泰克在车辆流体系统领域提供哪些技术?在中国设立了多少家生产研发车辆流体应用产品的工厂和基地?

 

孙修强:我们可以为各种传统车辆以及新能源汽车提供不同材料的最优化解决方案,包括这些方面:二氧化碳冷媒(R744)汽车空调管路,康迪泰克是全球首家、也是目前唯一一家实现量产供货的供应商;轻量化动力电池塑料或者热塑弹性体冷却管路系统;复合材料或者多种材料优化组合的汽车热管理系统(包括电驱动的热管理)相关管路产品;适合高温工作环境且超级耐油耐老化的颗粒物捕捉器(OPF)/废气循环系统(EGR)的管路系统;氢能源汽车或者燃料电池电堆的管路系统,例如冷却、进排气、输氢管等。

康迪泰克二氧化碳冷媒汽车空调管路

我们的产品可以传输各种车辆流体或者介质,包括汽车空调系统的冷媒(R134a、R1234yf、R744等),发动机或动力电池的冷却液或冷却油,涡轮增压器相关系统的气体,冷却液和润滑油,变速箱冷却油,氢能源汽车的氢气、冷却液等。

热塑弹性体管路

 

大陆集团康迪泰克在青岛市及苏州常熟市设立了两个车辆流体系统研发中心,并依托康迪泰克位于常熟的氢能和燃料电池技术中心及材料研发中心,为各种车辆流体系统开发多种管路解决方案。康迪泰克车辆流体事业群目前在国内有四个生产基地,分别位于长春、青岛、常熟和杭州。

记者:在全球倡导节能减排、绿色环保的趋势下,大陆集团康迪泰克如何通过车辆流体系统支持电动汽车实现轻量化?

 

孙修强:大陆集团康迪泰克车辆流体系统拥有多种不同材料的配方设计及加工能力,包括汽车流体系统中常用的橡胶、塑料(PA/PP/PPS等)、热塑弹性体(TPE)、不锈钢、铝等。

 

我们拥有经验丰富的全球专业团队,通过最优化的材料组合,为客户提供轻量化材料的最佳解决方案,如合理使用塑料或者热塑弹性体来替代重量和体积较大的橡胶材料,使用铝来替代传统的碳钢或者不锈钢,从而达到轻量化的设计目标。

 

我们专业的设计和仿真模拟团队以及集成设计专家会结合客户的要求和输入,为客户定制集成化的设计方案,减少不必要的零部件或附件,实现产品的小型化紧凑型设计,最大程度地降低产品及系统的重量和体积。

 

我们还可以将温度、压力等传感器及芯片集成到产品上,如此一来,产品也对温度、压力等具有了“感知”能力,从而参与到汽车的控制系统当中,并且可以对产品实现终生追溯。

 

橡胶、塑料以及热塑弹性体多种材料管路系统

 

记者:大陆集团康迪泰克的车辆流体系统助力电动汽车实现高效、环保、节油等轻量化目标时,如何保障安全性、可靠性?研发过程中,是否涉及特殊材料的应用和复杂的工艺处理?

 

孙修强:大陆集团康迪泰克的(产品研发)理念是“产品质量第一,可靠性是重中之重”。

 

首先,康迪泰克拥有多种专利技术产品(如快插)及材料、各种防火设计和防护材料。依据我们在全球不同区域多年积累的经验,我们会根据客户的要求提供最安全的设计方案,通过合理的管路材料选择和管路连接设计来确保流体管路系统的柔性,同时保证其可靠性,防止流体泄漏,确保材料耐介质、耐老化、耐振动冲击等。基于大数据和各种仿真模拟手段,我们在产品设计时,已经考虑到各种工作条件下的产品数据和表现。此外,温度和压力等传感器的集成,也使我们的产品能提前对异常情况发出“预警”。

 

我们设计的产品在正式批量供货之前,为了确保材料和复杂工艺的可靠性,需要经过严格材料或者工艺的验证,并进行各种严苛的材料和产品功能测试,确保其在各种工况下的性能表现都是可靠的。替代传动系统的管路不仅能控制电池温度,还能减轻电池重量,达到为电动车瘦身的目的。

 

记者:大陆集团康迪泰克针对燃料电池汽车推出过哪些产品?如何在功能要求、稳定性、清洁度等方面保持优势?

 

孙修强:针对燃料电池汽车, 我们开发了多种不同的产品以满足燃料电池汽车的特殊需求,如超低离子析出的电堆冷却EPDM橡胶管路;中高压力的进氢管路可以承受30 Bar的压力并具有超低氢气渗透、高柔性和低NVH等特点;针对燃料电池电堆开发的高纯度进气和回氢管路,大幅降低了管路析出的各类化学物质的种类和数量,避免过多杂质污染质子交换膜。此外,我们在开发的燃料电池产品有电堆疏水管路、排气系统相关的管路及联接技术等。

 

市场在快速发展,产品及技术不断加速迭代,要保持产品功能、稳定性及清洁度(燃料电池及电驱动等应用对于产品系统的清洁度要求显著提高)等方面的优势,是对供应商的技术、资金、人才等多方面的综合挑战。大陆集团康迪泰克多年来持续增加在新产品、新技术上的投资,并与全球主要主机厂、材料供应商及研发机构等协同开发,在持续满足新产品、新技术的功能要求的同时,继续坚持质量第一的原则。大陆集团康迪泰克坚持严谨的态度,对于新产品、新技术和新工艺,严格按照最严标准进行实验确认,并辅助以仿真模拟和大数据来充分评估和验证,从而保持在产品功能、稳定性、加工工艺、可持续发展等多方面的优势地位。 

 

记者:商用车及工业车辆同样需要流体解决方案来实现轻量化,大陆集团康迪泰克为之提供的胶管及管路系统与乘用车相比,有何异同?

 

孙修强:相对于乘用车,商用车和工业车辆在轻量化和节能减排等方面的要求相对宽松一些,这主要是根据其工况(载货、工程建筑等)以及驱动系统(使用柴油、天然气等)而决定,世界各国也有相关的针对性规定。

 

随着我国“双碳”目标的明确以及法律法规的完善,商用车和工业车辆在轻量化、节能减排等方面的要求也在不断提高。我们与全球主要的主机厂广泛合作,致力于开发耐高温、抗老化,能够助力实现节能减排的轻量化产品。

 

记者:大陆集团康迪泰克在车辆流体系统方面有哪些合作伙伴?这些年,产业链上下游合作伙伴对于电动汽车轻量化的需求是否发生了明显变化?康迪泰克为此做过哪些改进与调整?

 

孙修强:作为非轮胎橡胶产品头部供应商之一,我们与全球主要的汽车制造商,包括众多的高端品牌保持着良好的合作。同时,我们与多个全球知名的材料供应商建立了长久紧密的合作伙伴关系,互惠共赢,一起应对不断快速变化的市场需求。

 

轻量化、小型化、节能减排,是近几年的行业关键词,也是客户对我们提出的新要求。可持续发展的赛道已经开启,包括电动车、氢能源领域的新技术不断涌现,这要求我们不断创新,为客户提供新的解决方案。

 

康迪泰克近几年不断投资,不仅实现了材料及加工工艺的多元化,还在工业自动化、可持续性发展,氢能源产品开发等领域不断创新,取得了多项成果,为在新赛道上更好地服务我们的客户做好了准备。

 

记者:大陆集团康迪泰克是否为客户推出过量身打造的车辆流体相关的定制化服务?请您分享优秀案例。

 

孙修强:定制化服务是我们的优势之一,我们可以提供包括开发设计、仿真模拟、试验验证、批量供货以及售后服务等定制化的服务。很多主机厂也是因为我们的定制化服务能够满足它们的各种需求而主动选择我们。

 

在这方面,我们有很多典型的成功案例,比如我们为某电动车品牌定制了“五角管路总成”,是把五只不同的管路通过特殊的固定方式并联在一起,满足了热泵系统的各项功能,同时实现了集成化、轻量化。

 

另外一个成功案例是我们给某跑车品牌的混合动力汽车设计了一套包含橡胶、塑料和塑料波纹管等材料的冷却系统,在达到其较高温度要求的基础上,整个系统的重量比传统设计降低了46%,减重3.6 kg,这在整车产品生命周期中可以实现可观的碳减排。

 

记者:大陆集团康迪泰克如何看待全速发展的电动汽车产业?立足中国,本土电动汽车产业似乎比海外的成长势头更猛,这其中有哪些机遇值得把握?机遇总与挑战并存,在您看来,挑战源自哪些方面、如何攻坚?

 

孙修强:汽车电动化是交通领域实现“双碳”目标的重要环节,随着政府的大力支持、基础设施和产业链的日益完善,以及新能源汽车与燃油车生产成本差距的不断缩小,如今汽车制造商转战新能源汽车市场已经成为共识,消费者的接受程度也会越来越高,电动乘用车市场必将保持高速发展。

 

相对于传统燃油车,电动汽车在热管理系统有很多新的要求,如对电池进行冷却甚至加热、在冬季为驾驶室加热、电驱动热管理等。动力电池的热失效风险及其复杂的工况,对电动汽车的热管理系统提出了新的挑战,但同时也是汽车流体领域所面临的新机遇。

 

大陆集团康迪泰克作为全球车辆流体系统领域的专家,已经在多种材料开发、产品设计、工业自动化、仿真模拟和产品验证等方面走在行业前列。接下来,我们将继续以客户为中心,关注客户的需求,加快产品迭代升级,为不同的客户提供更好的定制化解决方案。 

 


本篇文章来源于微信公众号:汽车与配件AP

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