信息化時(shí)代,如今大多數(shù)年輕人都能通過手機(jī)了解燃油車三大件的一些特性,知道應(yīng)該盡量避開三缸機(jī)、雙離合、筷子懸架這些“雷區(qū)”。
新能源車作為全新賽道,不光用戶對(duì)其三大件的“坑”不甚了解,特別是技術(shù)門檻較高的插電式混動(dòng)系統(tǒng),各大車企對(duì)于不同技術(shù)路線的優(yōu)劣甚至都只是在探索階段。本期我們就來聊聊,如今的插混車市場有哪些即將被邊緣化的技術(shù)方案,以供參考。
▲認(rèn)準(zhǔn)混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī),熱效率比功率/扭矩更重要。
甭管是燃油車還是插混車,發(fā)動(dòng)機(jī)都是其技術(shù)核心,雖然都是往復(fù)式四沖程內(nèi)燃機(jī)(大多是汽油),但因?yàn)閼?yīng)用方向不一樣,響應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用和參數(shù)要求也完全不一樣。
燃油車發(fā)動(dòng)機(jī):左側(cè)有皮帶輪系
功率&扭矩平臺(tái)可以說是燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的技術(shù),這直接決定了整車的動(dòng)力性能,自然也是用戶關(guān)注的重點(diǎn)。但插混車不一樣,特別是前橋雙電機(jī)的插混車,通過高壓縮比帶來的高熱效率,以及由此賦予整車的燃油經(jīng)濟(jì)性(虧電油耗)才是核心指標(biāo),至于短時(shí)的動(dòng)力爆發(fā)則完全可以通過電驅(qū)系統(tǒng)獲得。
混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī):左側(cè)沒有皮帶輪系
目前,大多數(shù)廠商都開發(fā)了專門為插混車準(zhǔn)備的發(fā)動(dòng)機(jī),這些發(fā)動(dòng)機(jī)都通過可變氣門正時(shí)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)阿特金森循環(huán)(自吸)或米勒循環(huán)(渦輪增壓),從而讓膨脹比大于壓縮比。再加上整車電氣化改造,取消皮帶輪系,讓水泵、壓縮機(jī)等全部改為電驅(qū),也有利于提高整機(jī)效率。以比亞迪、奇瑞為例,其在秦L、風(fēng)云A8上使用的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率都分別達(dá)到了46.06%(1.5L)、44.5%(1.5T)。
奇瑞1.5TGDI發(fā)動(dòng)機(jī):米勒循環(huán)
以此為標(biāo)準(zhǔn)來看的話,還在照搬燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)的插混車在燃油經(jīng)濟(jì)性上自然就不占優(yōu)勢(shì),因?yàn)檫@些發(fā)動(dòng)機(jī)還是強(qiáng)調(diào)全速域穩(wěn)定動(dòng)力輸出的奧托循環(huán),所以最高熱效率基本在40%以下。具體例子包括吉利帝豪L HiP、奇瑞瑞虎7 PLUS PHEV,以及寶馬535Le、奔馳C350el等。
▲最少雙電機(jī),不要有AT/DCT變速器,越野車除外。
不同廠商對(duì)于插混車都有不同的理解,通過賽車技術(shù)下放,德系車習(xí)慣使用P2布局單電機(jī)技術(shù)方案,包括上面提到的寶馬535Le、奔馳C350el,另外還有橫置平臺(tái)的大眾帕薩特430PHEV。
寶馬535Le:P2布局單電機(jī)插混動(dòng)力
這些車有一個(gè)非常重要的特征,不光發(fā)動(dòng)機(jī)延續(xù)燃油車原版,還保留了多擋位獨(dú)立變速器結(jié)構(gòu),只通過電機(jī)高轉(zhuǎn)速/高扭矩的特性,強(qiáng)化高速工況的動(dòng)力爆發(fā),而這也符合賽車的技術(shù)要求。但由此帶來的問題就是,單單一臺(tái)電機(jī),只能在發(fā)電&驅(qū)動(dòng)兩種工況下反復(fù)橫跳,再加上額外一組離合器(例如大眾的6速3離合混動(dòng)專用變速器)帶來的傳動(dòng)效率以及可靠性問題,對(duì)于看中穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性的家用車來說實(shí)在談不上是高明的做法。
采埃孚混動(dòng)專用8AT變速器
目前更主流的解決方案是,混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)+前橋雙電機(jī)的組合,例如比亞迪的P1+P3布局,其中一臺(tái)電機(jī)主要負(fù)責(zé)發(fā)電機(jī),另外一臺(tái)則通過減速器直接驅(qū)動(dòng)車輪,中低速純電/串聯(lián)模式效率極高,高速工況也可通過發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)或并聯(lián)模式獲得更高效率以及動(dòng)力爆發(fā),甚至可以額外在后橋再裝一臺(tái)P4電機(jī),進(jìn)一步強(qiáng)化中低速性能。
豐田THS:P1+P3雙電機(jī)
唯一的缺憾就是,電機(jī)雖然速域很廣,但也有額定功率&高效轉(zhuǎn)速,因?yàn)闆]有變速器進(jìn)行速比轉(zhuǎn)化,所以沒法在0-200km/h的全速域內(nèi)獲得最佳扭矩輸出,即,在高速工況的爆發(fā)力會(huì)衰減明顯。
長安智電iDD:P2布局單電機(jī)
以比亞迪DM-i方案的宋PLUS DM-i為例,其極速可以慢慢爬升到180km/h,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)都嚴(yán)重偏離高效區(qū)間。而使用P2布局并保留6擋3離合變速器的長安CS75PLUS iDD,車速可以輕松飚到230km/h。
寫在最后:
從2024年開始,新能源汽車的月銷量在乘用車中占比已經(jīng)逐漸朝50%邁進(jìn),特別是兼具燃油車?yán)m(xù)航能力和純電車節(jié)能優(yōu)勢(shì)的插混車,可以說是家庭第一輛車的最佳選擇。如今的插混技術(shù)雖然還沒徹底定向,但上述兩個(gè)方案幾乎已經(jīng)被看中經(jīng)濟(jì)性的家用車淘汰,更適合作為性能車或越野車的插混方案使用。