[汽車之家 技術(shù)] 在汽車的100多年發(fā)展歷程里,其動力形式大多展現(xiàn)在內(nèi)燃機(jī)直驅(qū)的形式上。我們熟悉了燃油車(更進(jìn)一步說是汽油車)的各種動力表現(xiàn),駕駛質(zhì)感。但隨著科技的進(jìn)步以及日益嚴(yán)峻的排放法案,純粹的燃油車漸漸無法滿足排放要求,更嚴(yán)苛的碳中和愿景也猶如一把達(dá)摩利斯之劍高懸頭上,因此既能保證續(xù)航又能有效降低排放的混動路線開始崛起。
在本次天津車展上,雖然新車不多,但不同混動路線的車型也是悉數(shù)到場,借此機(jī)會我也為各位網(wǎng)友梳理一下車展上那些眼花繚亂的混動技術(shù),咱們“慧眼撥開迷霧,芳見金山銀山!
一、承上啟下·微混技術(shù)路線
20世界50年代中期,汽車的電源還大多處于6V系統(tǒng),但隨著發(fā)動機(jī)的壓縮比增大,啟動機(jī)需要更高的“能量”去啟動發(fā)動機(jī),因此開始向12V電源系統(tǒng)過渡。其中,1950-1970年是大規(guī)模升級的階段,包括經(jīng)典的大眾甲殼蟲、雪鐵龍2CV等都是在那個時間完成的升級過渡。
12V可以說陪伴了汽車發(fā)展了很長的一段時間,時間到了2010年,強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng)開始跨緯度影響汽車,消費(fèi)電子等移動終端給汽車帶來了前所未有的改變,虛擬座艙等概念開始出現(xiàn),大量附加的功能、用電器集成在車內(nèi),極大地增加了汽車電氣系統(tǒng)的復(fù)雜性。
當(dāng)然最后還少不了法規(guī)的要求,早在2013年歐盟就頒布了二氧化碳排放標(biāo)準(zhǔn),其中對新車的碳排放有著嚴(yán)格的要求(當(dāng)時要求2020年降低到95克/公里)。48V微混技術(shù)便是能夠在小成本下,降低車輛排放同時滿足用電需求的一個好辦法。其中歐洲廠商在這項技術(shù)上應(yīng)用較早,比如奧迪在幾年前就將其配置在A8上面,本次車展上,各家車企同樣也有微混技術(shù)的車型亮相。
這臺車的一個特點(diǎn)就是全系標(biāo)配48V電機(jī),也就是全系都搭載輕混系統(tǒng)。這套系統(tǒng)可額外提供15kW的最大功率和200N·m的最大扭矩。至于說輕混系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),我們從48V輕混的結(jié)構(gòu)上就能看清楚。48V混動其實就是增加了ISG電機(jī)(也有是BSG電機(jī)),這個電機(jī)根據(jù)布置的不同,其作用有所不同,但大致會有三個作用:啟動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動機(jī)(只屬于助力)。
BSG電機(jī)一般和發(fā)動機(jī)曲軸相連,當(dāng)做啟動機(jī)和動能回收電機(jī)使用,ISG電機(jī)相比BSG電機(jī)更靈活一些,可以布置在發(fā)動機(jī)和變速箱之間的離合器上,以此來完成對車輛的單獨(dú)驅(qū)動。
小結(jié):輕混的第一個優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)油,理論上啟停系統(tǒng)的節(jié)油率是5%-6%,48V微混是14%-17%,大概換算到油耗上會有接近1L的油耗節(jié)省,對于車企來百公里能降低接近1L油還是十分可觀的。不過說實話,對于駕駛員來說,48V節(jié)油的效果從感知上講并沒有那么明顯,48V更明顯的優(yōu)點(diǎn)在于優(yōu)化了自動啟動的相應(yīng),因為啟動電機(jī)的能量更高,發(fā)動機(jī)的啟動時的振動會明顯降低,提高了駕駛的舒適性。目前來看,國外廠商奧迪、奔馳、沃爾沃正在規(guī);尤48V,國內(nèi)的話吉利也在推進(jìn)48V的裝車,未來幾年48V車型應(yīng)該還會繼續(xù)增加。
二、中國新玩家入場·非插電混動(HEV)
說起HEV,就不得不提到兩田,豐田和本田的混動技術(shù)可謂獨(dú)步天下,他們的混動技術(shù)就是HEV也就是非插電的混動技術(shù)。采用這種混動路線的汽車,雖然動力結(jié)構(gòu)相比燃油車有較大改變,但從節(jié)油率上看已經(jīng)較為明顯了,一般情況在17%-20%。
HEV車型之所有有這樣的油耗表現(xiàn),主要因為在電機(jī)的幫助下,“發(fā)動機(jī)大多在高效區(qū)域進(jìn)行工作”。也就是說雖然兩田的技術(shù)路線不同,但他們的實現(xiàn)節(jié)油的方法都是相同的——始終讓發(fā)動機(jī)保持高效轉(zhuǎn)速區(qū)域。
工作邏輯以發(fā)動機(jī)高效運(yùn)轉(zhuǎn)為核心,比如說起步的時候,發(fā)動機(jī)一般從怠速到低轉(zhuǎn)速區(qū)間,相對比較費(fèi)油,因此主要是純電動模式,等到在城市擁堵道路或者低負(fù)荷的加速時,通常發(fā)動機(jī)會啟動但保持在高效轉(zhuǎn)速區(qū)間帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,最終還是由驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動車輛。
中高速行駛在通順的道路上時,i-MMD系統(tǒng)也是讓發(fā)動機(jī)處于一個高效轉(zhuǎn)速區(qū)進(jìn)行發(fā)電,通過驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動車輛,發(fā)動機(jī)可以自由的選擇轉(zhuǎn)速和扭矩來滿足駕駛員的功率需求。
只有在高速公路上行駛時,發(fā)動機(jī)才會直接驅(qū)動車輪,同時驅(qū)動電機(jī)會以驅(qū)動動力的形式調(diào)整發(fā)動機(jī)的工作點(diǎn),讓發(fā)動機(jī)始終工作的高效工作區(qū)間。
所以說本田的混動更多是電機(jī)為主,發(fā)動機(jī)為輔。而豐田的混動恰恰相反,更多是以發(fā)動機(jī)為主,電機(jī)為輔。當(dāng)然,不論什么技術(shù)路線,最終節(jié)油的目的都是達(dá)到了。
這次車展上,除了本田和豐田,國內(nèi)廠商的HEV車型也開始登上舞臺。其中最引人關(guān)注的當(dāng)屬WEY旗下的瑪奇朵。
它的工作邏輯和本田i-MMD類似,電機(jī)功率大可以讓行駛和加速體驗更接近EV,不過與本田不同的是,長城的DHT在混動策略上讓發(fā)動機(jī)直驅(qū)的參與占比更大。小結(jié):HEV車型相對輕混而言,節(jié)油是其最顯著的特點(diǎn),同時也沒有充電的煩惱。如果你想買一臺使用成本低的車型,HEV是一個不錯的選擇。
三、略顯尷尬的插電式混動
有非插電式混動,插電式混動的出現(xiàn)也順理成章。本次車展上,本田和豐田也帶來了插電混動的車型,基本上都是在i-MMD、THS的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級,大致的邏輯也和HEV車型類似,更多是升級了電池的容量,以提升其純電的續(xù)航能力。
小結(jié):插電式混動目前主要的問題在于純電情況下,續(xù)航里程并不長,同時還需要專門的充電樁去進(jìn)行充電,另外在電池完全沒電的情況下,車輛的油耗水平無法令消費(fèi)者信服。 不過我們有理由相信,隨著插電混動技術(shù)的進(jìn)步,充電基礎(chǔ)設(shè)施的完善,電池容量更大的插電車型一定會慢慢被消費(fèi)者接受。
四、充滿爭議的增程式混動
在本次車展上,除了上述的混動形式還有一種混動形式也備受關(guān)注,這就是增程式混動。相信國內(nèi)消費(fèi)者更多是因為理想汽車而了解這種混動形式,而本次車展上的明星車型其實來自日產(chǎn)。
小型化的電池包可以靈活的進(jìn)行布置,無需過多占用車內(nèi)空間。此外,由于電池組、車身、電機(jī)和汽油發(fā)動機(jī)均來自目前已大規(guī)模量產(chǎn)的車型,所以制造成本只比汽油版高四分之一左右,終端售價相比一般純電動車型更具優(yōu)勢。小結(jié):增程式混動看起來似乎和HEV有些類似,實際上從日本本土的銷量上看,日產(chǎn)Note(e-POWER車型)的銷量也確實超越了豐田,可見e-POWER確實有其獨(dú)到之處。如果你想得到本田、豐田之前的混動技術(shù)體驗,同時又對油耗有較高的要求,e-POWER或許是個新選擇。
寫在最后:
這篇文章,我們盤點(diǎn)了本次天津車展上的各種混動技術(shù),基本上囊括了目前市面上的大部分混動技術(shù)路線。其中國外品牌還是從技術(shù)和車型上全面占優(yōu),國內(nèi)比亞迪和長城比較強(qiáng)勢。
從技術(shù)上看,非插電混動、插電混動以及增程式混動都能帶來比較明顯的節(jié)油效果,但插電式混動需要輔助額外的充電成本(時間、金錢),對于消費(fèi)者吸引力還略遜一籌,HEV和增程式混動或許是現(xiàn)階段更受大眾歡迎的類型,不知道您是否同意這個觀點(diǎn)呢?(圖/文 汽車之家 冷曉陽)
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