前几天车聚君给大家捋了下本田的第三代i-MMD系统,当然主要是和“老大哥”丰田的THS系统对比。 很多读者对自主品牌的混动技术比较感兴趣,今天就来和大家聊一下自主品牌的混动技术。
其实自主品牌对于目前比较主流的HEV(强混)、PHEV(插电混)、MHEV(轻混)均有不同程度的尝试,至于效果如何就见仁见智了。
一、自主HEV技术,似乎都意不在此
提起自主品牌的HEV技术,可能很多人要么完全不知道,要么最多知道吉利、科力远的名字。其实长安汽车早在2009年就推出了一款HEV车型,那就是杰勋HEV,这款车只有手动版本,售价定在了13.98-14.98万元。彼时应该是涉入乘用车市场不久的长安对这款车倾注了相当多的心血,据说是进行了长达6年的艰苦攻关,但市场反馈非常一般,甚至后续“杰勋”这款车型更是直接停产了。
虽然国家从2009年起开始大力推广新能源汽车,但HEV车型却并没有被纳入新能源汽车的范畴,因此自主HEV技术的发展其实是比较慢的。毕竟国内车企不同于两田,主要市场还是在国内,没有整个全球市场来支撑技术的发展。
2016年,国内几个对HEV技术比较感兴趣的厂家,吉利、科力远、长安以及云内动力组建了一个“中国混合动力联盟”,约定共同发展混动技术,但从成立四年之后的表现来看,似乎并没有太大的动作。
而自主HEV技术最高光的时刻,自然是领克01 HEV的推出了。作为领克品牌的第一款车型,也是吉利基于CMA架构开发的首款车型,还专门推出了HEV版本,足以说明吉利对这套系统还是很自信的。
从结构来看,领克01采用了一款1.5L三缸发动机,从型号上来看就是目前吉利多款车型主打的那一款,但经过重新设计和调校只有143马力,比本田CR-V 2.0L的146马力还小。但CR-V混动版本的电动机功率可是达到184匹的,本田的i-MMD系统本身就是以电驱动为主。而领克01的电动机功率依然只有54匹,这说明它也并不是电驱动为主的架构。
但根据吉利的官方数据,领克01 HEV的0-100km/h加速成绩为8.6秒,这个成绩还是相当不错的。但领克01 HEV既没有荣放双擎的2.5L发动机,也没有CR-V的大电机,它是怎么做到的呢?答案是吉利这套HEV技术根本就和两田的控制逻辑有本质区别,它是基于现有的1.5T发动机和7速双离合变速箱基础研发的。
之前车聚君有讲到,丰田和本田为了将混动效率发挥到最佳,专门针对性研发了阿特金森发动机,让活塞的膨胀行程大于压缩行程,从而实现更高的效率。虽然性能是差了点,但反正主要是用来发电嘛,发电效率够高就好。
其实让活塞的膨胀行程大于压缩行程,除了采用阿特金森循环之外,还有另外一种方法,那就是采用米勒循环。只是阿特金森循环是进气门晚关,而米勒循环用的是进气门早关。也许有人要问了,为啥晚关和早关都能让胀行程大于压缩行程呢?这还真是,进气门晚关的话,活塞已经开始压缩了,就要把一部分混合气压回去,而进气门早关的话,则是进气量还没有达到最大就关闭了。两者都会导致活塞的膨胀行程大于压缩行程,燃烧更加充分。
那为什么领克01 HEV的发动机要用米勒循环而不是阿特金森循环呢?答案是两田的基础机头都是自吸机型,毕竟日系品牌在自吸发动机上确实更有优势。而领克01采用的是涡轮机头,如果采用阿特金森循环,进气门晚关活塞往回压混合气,这时候涡轮还继续给进气系统增压,简直是画美不看。而采用米勒循环则顺理成章的多,进气门早关,进气量不够,增压器可以多打气嘛,只要发动机效率够高就行。
两田的混动系统都采用了E-CVT结构,何谓E-CVT呢,其实它并不是普通的CVT变速箱加了个电机,而是一个动力分配系统。也就是说,什么时候用电,什么时候用油,什么时候油电一起用,并且各自动力采用比例怎么样,这个是由它说了算,这也是两田混动系统的控制核心。
而领克01 HEV采用的是7速双离合变速箱,则和传统变速箱的区别并不大。吉利和沃尔沃的工程师们开发了一套P2.5结构混动系统,它将电机集成在变速箱内,但两者还是作为两个独立存在的个体工作。电机与双离合变速箱的偶数轴耦合在一起,然后利用双离合变速箱自带的离合器来控制电机的介入时机,这个设计思路可以说非常巧妙。
从结果来看,这套混动系统在领克01 HEV上实现了4.8L/100km的工信部综合油耗,比本田CR-V的4.9L/100km更低,而且加速能力不输。但具体使用起来怎么样,由于目前销量各方面样本太少,暂时也不得而知。
不过最可惜的是,吉利似乎心思也不在于此,对于这套系统最高光的时刻,似乎就是领克01 HEV正式进入广州节能车目录了。
二、自主PHEV,生存领地的角逐
很多人觉得PHEV,即插电混动,是有点尴尬的。毕竟车辆要么你就用电,纯电运行,只要充电就行了;要么你就用油,哪怕是HEV这种也好,不用单独充电,也能体会到油电交融的乐趣。但HEV在国内市场有个致命弱点,它是被归于“油车”范畴的,没有补贴,也不能上绿牌,也不能产生新能源积分。而PHEV则是被归于新能源目录里面的,同时它又解决了纯电动汽车的续航里程问题。
在诞生之初,PHEV车型更多的意义就是给那些想要新能源牌照的用户,带来一个不那么依赖充电的选择。但随着技术的发展进步,其实新一代的PHEV车辆对于油电混用控制做的还是相当不错的,也提供了非常不错的驾驶体验。这里车聚君主要给大家讲讲比亚迪和吉利的插电混动技术。
比亚迪是国内最早做PHEV的车企之一,它的DM混动技术已经发展到了第三代,它这套系统的最大特点是可以让发动机和所有电机同时发力,得到最“狂暴”的驾驶感受。所以在PHEV车型的加速数据上,比亚迪完全是霸榜的,宋Pro DM百公里加速4.7秒,唐DM百公里加速4.3秒,汉DM百公里加速4.7秒。
比亚迪DM3.0也是分为几种工作模式,城市上下班通勤就主要是采用纯电模式,这时候就只依靠电池提供电力驱动电机;在市区内走走停停的话,就采用发动机发电,电机驱动车辆运行;而用户要体会强力加速时,则是发动机和所有电机同时发力。
可以看出,这套系统虽然性能强劲,但是用电的工况也是比较多的。所以比亚迪这套系统优势是确实够猛,像宋Pro DM的宣传就是堪比V8动力。缺点嘛,就是对于充电桩的依赖还是比较大的。有电的时候够爽,没电的时候开体验就差一些了。当然,设计的初衷也不希望用户把它当纯燃油车开。
吉利对于插电混动技术也非常重视,领克的多款车型都推出了PHEV版本。它的这套系统很好地延续了领克01的HEV系统控制理念,发动机负责变速箱奇数轴的驱动,电机则负责变速箱偶数轴驱动,通过智能控制尽可能降低油耗,必要的时候还可以综合一起发力。而当电池电量不足时,电动机就会与变速箱彻底断开,这时候就会变回纯燃油车辆,同时开始快速充电模式。
这套系统很好地解决了比亚迪DM对于电能过于依赖的问题,但动力表现就没有那么猛了,领克02的百公里加速为7.3秒,和比亚迪的DM系列差的还是比较远的。
其余像传祺、长城、荣威在插电混动技术方面也是各有所长。
荣威鼓捣出了一个AMT组合10挡变速箱,对于电耗和油耗的优化非常出色;长城的VV7 PHEV系列,在油电混用方面做的非常好,而且还通过优化布置保持了车辆原有的通过性;传祺用一套C-MC机电耦合系统把整个动力链集合在了一起,最大限度弱化对于充电的依赖,即使不用电也非常省油,这个可以说是目前比较讨巧的一种做法。
三、轻混或捷足先登?
在HEV和PHEV打得昏天黑地的时候,最近几年48V轻混系统却越来越流行。这套系统最开始是奔驰、奥迪和路虎用的比较多,最近两年通用福特也相继跟进。吉利和长安也推出了轻混车型,其中最激进的是吉利,博越、星越、ICON等多款车型都搭载了48V轻混系统。
其实这套系统的原理非常简单,就是采用一款48V-BSG电机取代发动机上原有的发电机。主要就是车辆怠速时发动机自动关闭,在车辆起步和提速时增加电动机助力,再然后刹车或者滑行时关闭发动机。也就是通过一个48V的小电机,把几个比较费油的工况串联起来了,从而更加省油。有了电机加成之后,车辆在0-40km/h起步和低速行驶时的加速性能也更好。
这套系统加入之后,启停更平顺了,毕竟电机更大,控制也能实现的更精准;反应更快了,毕竟低速加速电机可以“推”一把;NVH表现也有所提升,滑行的时候发动机关闭,自然也更安静了。
从结果来看,以吉利星越为例,加入48V轻混系统之后,星越1.5T车型工信部综合油耗由6.6L/100km降为5.6L/100km,加速表现也更好。确实不能和HEV车型动辄4点几的油耗表现相比,但是这套系统简单呀。
越简单的系统成本越低,控制上技术难度更低,风险点也越少,难怪最近几年这么多厂家纷纷推这套系统了。
车聚小结
总体而言HEV车型在国内的高光时刻并不算多,主要还是系统太复杂,两田的先发优势也比较大,又享受不到政策优势,自主品牌似乎也志不在此;PHEV车型是自主品牌角逐的重点,毕竟补贴、上牌、积分三重优势,不管是出于利润考虑,还是出于平衡车企油耗积分考虑,发展PHEV车型都是非常划算的。
在这一领域,除了比亚迪暂时领先之外,其他几家自主品牌也都有自己的独到之处;而MHEV轻混车型则成为了新的热点,以比较小的代价就能降低油耗,并一定程度提升驾驶体验,对于车企来说还是非常有诱惑力的。吉利迟迟不推新的HEV车型,却推出大量轻混车型的原因就在于此。
目前来看,国家新能源汽车补贴政策是延续到2022年底的,而未来这三年时间将是几种混动路线的角逐的重点。如果届时政策大幅退坡,恐怕PHEV车型的竞争力会大受影响,而如果政策退坡后对于油耗的要求更严格,那么HEV车型则会引来新一轮的发展契机。
再或者电池技术能否取得突破性进展,混动技术到底是只是过客,还是将长期与纯电动汽车并存,也许未来三年我们就会有初步的答案。
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