吉利星越L雷神Hi·X油電混動版上市之后便引來了不少的關(guān)注,主要原因就在于它極低的油耗已然趕超了同級別豐田、本田的混動車型。
而油耗數(shù)據(jù)背后的秘密就是,吉利汽車發(fā)布最新的混合動力系統(tǒng):雷神動力。今天就來簡單地剖析一下吉利的雷神動力。
在進(jìn)入正題之前,首先要搞清楚為何要使用混合動力,或者說這項技術(shù)的初衷是什么?簡單來說可以用“取長補短”來概括。內(nèi)燃機我們都很熟悉,它的特點是,高效工況往往在高速巡航階段,而在低速的城市工況下效率就不高了,當(dāng)停車怠速時,效率就為零,因為燃料中的能量沒有轉(zhuǎn)換成動能。而電動機正好相反,低速是它最擅長的領(lǐng)域,但是高速續(xù)航就不行了,一般來說純電動車的高速電耗都是高于城市電耗的。
所以內(nèi)燃機和電動機具有很強的互補性,讓二者協(xié)同工作以達(dá)到1+1>2的目的。說起來簡單,但實現(xiàn)起來卻不那么容易。遠(yuǎn)的不說,就7、8年前,奔馳、寶馬、奧迪的混合動力車型都很難做到“高效”,記得當(dāng)年試駕的X6混動、S級混動,它們的油耗甚至比純?nèi)加桶娴倪€要高,此外可靠性也非常糟糕??梢姡龌旌蟿恿Σ⒉皇且患唵蔚氖?。
那么,若想做出一套高效的混合動力系統(tǒng),就必須滿足兩個條件;一是高效的內(nèi)燃機;二是聰明且精確的能量管理系統(tǒng)。
高效的內(nèi)燃機可以保證混合動力系統(tǒng)上限,倘若內(nèi)燃機效率不高,那么再精確的能量管理也也是枉然,不可能達(dá)到高效省油的目的。
采用雷神動力的星越L,它的1.5T發(fā)動機最高熱效率能夠達(dá)到43.32%,應(yīng)該是目前在售車型中熱效率最高的發(fā)動機了。豐田A25B和本田L(fēng)FB11這兩款同樣是混動專用引擎,其最高熱效率都在41%左右,而且它們都是自然吸氣引擎。吉利這款1.5T渦輪增壓發(fā)動機能做到如此高的熱效率確實非常厲害。
在數(shù)據(jù)背后,這款發(fā)動機使用什么樣的技術(shù)呢?
對往復(fù)活塞式內(nèi)燃機來說,想要提升效率,提高壓縮比是一個很有效的辦法。吉利這臺1.5T發(fā)動機的壓縮比已經(jīng)達(dá)到了13比1。相比而言,普通的自然吸引發(fā)動機壓縮比最高也就在12附近,渦輪增壓引擎會更低一些,大概在10到11之間。
當(dāng)然,隨著壓縮比的提升,爆震風(fēng)險也在提升。于是吉利工程師采用了米勒循環(huán)、提高ERG比率、高滾流燃燒等技術(shù)手段,保證了燃燒的穩(wěn)定性。另外,通過降低發(fā)動機的額外負(fù)載,比如一些閥門改用電子控制,從而減少了發(fā)動機的能量損失,提升效率。
高效的內(nèi)燃機保證了混合動力系統(tǒng)的上限,接下來要說的能量管理系統(tǒng)則保證了混合動力系統(tǒng)下限。
首先我們通過一張圖片來說明能量管理系統(tǒng)的作用。這張圖叫做“發(fā)動機萬有特性圖”,此圖中,橫軸表示發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,縱軸表示發(fā)動機的扭矩,而那些一圈一圈不同顏色的區(qū)域代表發(fā)動機的燃油效率(可以看做熱效率)。其中顏色越紅,就代表引擎運轉(zhuǎn)效率越高。
而混合動力系統(tǒng)存在的價值就在于,通過調(diào)整發(fā)動機的負(fù)載和轉(zhuǎn)速,使其盡量的工作在最高效率區(qū)間,也就是深紅色區(qū)域。無論豐田、本田,還是吉利,他們混合動力的底層邏輯都是一樣的,只是實現(xiàn)手段不同。
回到吉利這里,他們給出的方案叫做“3擋混動電驅(qū)DHT Pro”變速箱。所謂DHT就是Dedicated Hybrid Transmission(混合動力專用變速箱)。至于結(jié)構(gòu),根據(jù)吉利之前申請的專利看,大概是這樣:最前端是一臺P1電機,它扮演著發(fā)電機和啟動電機的角色。在P1電機的轉(zhuǎn)子部分集成了一臺三檔的混動專用電驅(qū)變速器,在變速器之后就是兩個行星齒輪組和P2電機。
具體的連接結(jié)構(gòu)和動力傳導(dǎo)方式就不展開說了,因為在沒有實物的情況下,單靠講解很難理解這套結(jié)構(gòu)。你可以想象成本田串、并聯(lián)混動模式和豐田動力分流混動模式的結(jié)合。
這套系統(tǒng)可以實現(xiàn)四種工作模式,分別是純電模式、并聯(lián)模式、串聯(lián)模式,以及動力分流模式。
另外在每種工作模式下又可以實現(xiàn)三檔調(diào)節(jié):通過這張圖來簡單看一下每個擋位動力的傳導(dǎo)路徑。
第一檔:動力由P2電機或發(fā)動機來到后行星排的太陽輪,再經(jīng)過行星機構(gòu)總成到達(dá)輸出齒圈。
第二檔:動力同樣由P2電機或發(fā)動機到達(dá)后行星排太陽輪,然后通過后行星排行星輪到達(dá)前行星排行星輪,最后來到輸出齒圈。
第三檔:動力由P2電機或發(fā)動機,來到后行星排太陽輪,然后直接到輸出齒圈。
總之吉利這套“3擋混動電驅(qū)DHT Pro”變速箱,最大的特點就是工作模式多、調(diào)節(jié)的檔位多,面對各種工況都可以細(xì)致的調(diào)控發(fā)動機和電動機的輸出,從而使二者高效的工作。
有了高效的內(nèi)燃機和精確的能量管理系統(tǒng),才使得混動版星越L獲得了超低的油耗,官方百公里油耗只有4.3升,一箱油的續(xù)航里程達(dá)到了1279公里。此外動力水平也沒有打折扣,百公里加速時間為7.9秒。
從實際體驗來說,甚至比數(shù)據(jù)更優(yōu)秀。在不開空調(diào)時,油耗甚至能做到4升/百公里。并且動力響應(yīng)很快、很直接,加速體感比7.9秒更強。就體驗而言,比同級別的本田CR-V混動和豐田RAV4混動都要優(yōu)秀。
最后再想說說關(guān)于自主品牌的進(jìn)步。之前總有人提到彎道超車的概念,意思是通過新能源尤其是純電動汽車對那些老牌的汽車品牌實現(xiàn)超越。其實我并不喜歡這個說法,汽車是一個復(fù)雜的工業(yè)產(chǎn)品,僅僅通過動力系統(tǒng)的改變是不可能實現(xiàn)全面超越的,而且這種說法似乎些投機取巧的意思。
而現(xiàn)實呢,目前一些自主品牌,在混合動力領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平。比如,今天說到的吉利,他們的混動系統(tǒng)就已經(jīng)趕超了當(dāng)年領(lǐng)先世界的豐田、本田。而成績的背后是踏踏實實的研發(fā),以及一步一步的技術(shù)積累,最終實現(xiàn)了后來居上。而且所謂彎道超車,如果你熟悉賽車應(yīng)該知道,只有在直道上僅僅咬住前車,才有機會在入彎前占據(jù)內(nèi)線,實現(xiàn)彎道超越。如果直線都追不上,卻想著彎道超車那是癡人說夢。
最后也希望吉利以及其他自主品牌能給我們帶來更多精彩的產(chǎn)品。
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