混合動力汽車近期仍會主導(dǎo)市場，發(fā)動機架構(gòu)需要變革

在全球經(jīng)濟低迷，產(chǎn)業(yè)缺乏靚點的大環(huán)境下，電動汽車市場卻保持了相對較高的增長速度，無疑成為行業(yè)發(fā)展的龍頭。但無論從頂級的汽車制造商，還是行業(yè)研究機構(gòu)，都坦誠電動汽車市場還存在一些尚待解決的問題。

最近寶馬CEO奧利弗·齊普策再次重申了“反對全面禁止銷售內(nèi)燃機汽車”的立場，并表示燃油車仍有市場，而寶馬也不會停售內(nèi)燃機車。電動汽車雖然是行業(yè)大勢所趨，但替代過程或許還會需要很長時間。這其中可能有以下幾個原因，電動汽車制造成本不斷上漲，充電基礎(chǔ)設(shè)施的不足，以及續(xù)航里程的憂慮，尤其是低溫下的續(xù)航里程更是汽車用戶的憂慮。

市場研究機構(gòu)IHS 最近的報告顯示，到2029年，81%的車輛仍將配備某種形式的內(nèi)燃機，其中最常見的車型是完全和輕度混合動力。該報告認為，汽車市場正在向更小型混合設(shè)計過渡，發(fā)動機架構(gòu)也因此正在發(fā)生變化，傳感器精度和定位靈活性將變得比以往任何時候都更加重要。

為了迎合電動汽車市場的發(fā)展趨勢，Allegro MicroSystems（以下簡稱Allegro）最近推出兩款全新巨磁阻 (GMR) 曲軸和凸輪軸傳感器ATS16951（曲軸）和 ATS16351（凸輪軸）傳感器，這兩款產(chǎn)品在市場上獨樹一幟，可為制造商提供非常適合于混合動力汽車發(fā)動機的單一供應(yīng)商解決方案。它們也可擴展用于兩輪電動車、越野車以及需要擴展氣隙性能的應(yīng)用，能夠幫助發(fā)動機設(shè)計人員降低系統(tǒng)復(fù)雜性、成本和能源消耗，提高系統(tǒng)效率，并最大限度地減少碳排放。

Allegro MicroSystems銷售副總裁，中國區(qū)總經(jīng)理徐偉杰

Allegro MicroSystems銷售副總裁，中國區(qū)總經(jīng)理徐偉杰認為，下一代完全和輕度混合動力汽車設(shè)計的主要考慮因素之一仍然是需要根據(jù)所面對的市場遵守國六A和即將生效的國六B標(biāo)準(zhǔn)，以及EURO 7和 EURO VII等越來越嚴(yán)格的汽車尾氣排放監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，這些不斷發(fā)展的排放標(biāo)準(zhǔn)對汽車工程界提出了巨大挑戰(zhàn)，憑借以前的設(shè)計方案不可能實現(xiàn)。

據(jù)介紹，與傳統(tǒng)解決方案相比，ATS16951 反向偏置 GMR 曲軸傳感器具有高出達 40% 的邊緣（edge）可重復(fù)性和更低的抖動，能夠為汽車制造商提供更好的方法，通過更高精度的點火和氣門正時系統(tǒng)提高燃油效率。ATS16951還允許具有較大氣隙，能夠簡化設(shè)計，擴大設(shè)計余量和容差能力，并有利于實施更廣泛的傳感器安裝位置。憑借比現(xiàn)有產(chǎn)品大 50% 的行業(yè)領(lǐng)先氣隙，ATS16351 真正通電狀態(tài) (TPOS) GMR 凸輪軸傳感器還能夠提高設(shè)計靈活性和抗雜散場干擾能力。它幾乎可以布局在任何位置，因為一些混合動力發(fā)動機現(xiàn)在包括四個凸輪軸傳感器，這一點變得越來越重要。

另外電動汽車設(shè)計中，狹小的空間通常伴隨有高電流瞬態(tài)，較大電流會產(chǎn)生雜散磁場，對磁性傳感器帶來挑戰(zhàn)。Allegro最新一代基于GMR原理凸輪軸傳感器ATS16951和曲軸傳感器ATS16351采用差分原理，能夠消除雜散磁場帶來的干擾，在惡劣的電磁環(huán)境中依然表現(xiàn)優(yōu)異的性能。

兩個單芯片高集成度傳感器解決方案可以實現(xiàn)卓越的系統(tǒng)性能以及高精度速度和位置感測，通用的完全集成式整體成型（overmold）封裝有助于設(shè)計人員降低設(shè)計復(fù)雜性，并簡化開發(fā)過程，還能夠使供應(yīng)商生產(chǎn)線標(biāo)準(zhǔn)化。三引腳單列直插式封裝 (SIP) 內(nèi)部整合有IC、磁鐵和 EMC 保護組件，可實現(xiàn)靈活的設(shè)計和系統(tǒng)補償。由于 IC 和磁鐵之間的公差堆疊減小，因而提高了傳感器精度，并為應(yīng)用中的安裝公差留下了充足的余量，精密組裝可進一步優(yōu)化 IC 相對磁鐵的位置。

徐偉杰先生總結(jié)說，完全混合動力和輕度混合動力汽車使用主動點燃或壓縮點火（positive or compression ignition）發(fā)動機，其中點火、氣門和噴射正時必須根據(jù)負載和速度而變化。廢氣排放的數(shù)量和限排氣體含量與這些功能的正時直接相關(guān)。Allegro新推出的ATS16951曲軸傳感器和ATS16351 凸輪軸傳感器采用了先進的GMR技術(shù)，可提供卓越的信噪比，能夠比以往任何時候提供更精確的正時序列，從而使發(fā)動機達到最佳性能。