[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀] 油價(jià)越高,混動車型就越火爆,這不新勢力、傳統(tǒng)車企還有合資品牌都紛紛涌入了混動這片藍(lán)海。時(shí)間來到2024年中,上汽大通MAXUS也坐不住了,他們背靠上汽集團(tuán)11年混動賽道的發(fā)展,于日前推出了專為MPV設(shè)計(jì)的ACIS智慧全場景超混技術(shù),那么這套技術(shù)比起市面上已經(jīng)非常成熟的比亞迪DM-i還有長城Hi4等有什么優(yōu)勢呢?咱們一起來看看。
● 二孩、三孩家庭的又一選擇?
聊技術(shù)不說首搭車型都是耍流氓,全新的混動技術(shù)將首發(fā)應(yīng)用于上汽大通大家7、大家9兩款已經(jīng)較為成熟的車型中,如果大家在北京車展上盲訂,最快5月28日就可以提車。
再多說一句,上汽大通旗下的車型已經(jīng)打入全球73個(gè)國家和地區(qū),“大家”系列中的MPV,不僅斬獲了歐、澳雙五星安全認(rèn)證,甚至今年3月還拿下了香港整個(gè)MPV市場銷量第一的桂冠,因此我們也更加有理由期待大家7、大家9的混動版本。
● 上汽藍(lán)芯第三代混動專用發(fā)動機(jī)有啥黑科技?
當(dāng)下的混動車型要是不配個(gè)混動專用發(fā)動機(jī)都不好意思拿出來,上汽大通也不例外,他們帶來了第三代藍(lán)芯1.5T混動專用發(fā)動機(jī),熱效率可達(dá)43%。
EGR的工作原理是將廢氣再輸送回進(jìn)氣歧管并和新鮮可燃混合氣共同燃燒,廢氣中的水和二氧化碳能夠降低缸內(nèi)溫度,燃燒變慢的同時(shí)還能抑制氮氧化物的生成,并避免積碳的產(chǎn)生。
【左為米勒循環(huán),右為奧拓循環(huán)】
受其影響,下一階段的壓縮行程也是從進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)活塞所處的位置(略高于下止點(diǎn))到上止點(diǎn),但由于做功行程是從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)的完整過程,并且燃燒轉(zhuǎn)換均為有效功,也就實(shí)現(xiàn)了膨脹比大于壓縮比。
但阿特金森循環(huán)并不適用于渦輪機(jī),因?yàn)檫@種將氣體吸入又排出的方式會降低渦輪增壓對發(fā)動機(jī)功率的提升,這種邏輯本身就與渦輪增壓的工作原理相悖,所以阿特金森循環(huán)發(fā)動機(jī)更適合中小型的混動車型。
這套350Bar高壓噴油系統(tǒng)目前如寶馬、奔馳、大眾、雪佛蘭等品牌也都在使用,自主品牌除長城外,比亞迪、吉利、奇瑞以及長安等品牌也均有配備。
但當(dāng)發(fā)動機(jī)處于高轉(zhuǎn)速區(qū)間時(shí),會有大量的廢氣涌入渦輪中,會使渦輪在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生極強(qiáng)的排氣背壓,限制發(fā)動機(jī)在高轉(zhuǎn)速工況下的增壓效率,同時(shí)也限制了發(fā)動機(jī)的功率輸出上限。
當(dāng)發(fā)動機(jī)處于高轉(zhuǎn)速區(qū)間時(shí),就會出現(xiàn)廢氣流量大、排氣背壓小的問題,渦輪也能得到動力從而更好地工作,發(fā)動機(jī)出力也會更加得心應(yīng)手。
綜合以上也可以理解為渦輪越小,響應(yīng)性越好,但在高轉(zhuǎn)速區(qū)間的增壓效果不理想;渦輪越大,響應(yīng)性越差,遲滯也就越明顯。那么上汽大通的可變截面渦輪是如何在響應(yīng)性和動力性之間做出平衡的呢?
其實(shí)VGT技術(shù)在柴油發(fā)動機(jī)上早就已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,由于柴油發(fā)動機(jī)的排氣溫度要遠(yuǎn)低于汽油機(jī),從VGT的選材和布置來說,都要更加容易。
VGT渦輪的材質(zhì)一般選用耐高溫的航空材料,通過在廢氣渦輪端增設(shè)角度可變的葉片,從而實(shí)現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速下不同的廢氣流速和渦輪葉片的推進(jìn)效果,保證渦輪在各種工況下的響應(yīng)性和增壓效果。
當(dāng)發(fā)動機(jī)低轉(zhuǎn)速排氣壓力較低的時(shí)候,導(dǎo)流葉片打開的角度較小,此時(shí)導(dǎo)入渦輪處的空氣流速就更快,可以更容易推動渦輪轉(zhuǎn)動,有效減輕渦輪遲滯的現(xiàn)象。
與當(dāng)下增壓車型普遍使用的小慣量渦輪以及雙渦管設(shè)計(jì)類似,可變截面(VGT)其實(shí)也是優(yōu)化渦輪遲滯的其中一種解決方式,也有的廠商將其稱為VNT,曾廣泛用于沃爾沃、奧迪以及保時(shí)捷等品牌。
通過以上的技術(shù)+結(jié)構(gòu)優(yōu)化,這臺1.5T混動專用發(fā)動機(jī)的扭矩響應(yīng)比上一代快了30%,重量降低5%,此外上汽大通還在活塞、曲軸系統(tǒng)、氣門機(jī)構(gòu)、潤滑系統(tǒng)以及附件等位置進(jìn)行了20余項(xiàng)降低摩擦的技術(shù)升級,再加上混動總成懸置技術(shù)的加持,發(fā)動機(jī)怠速噪聲僅為40dB。
● 以電為主、以靜為輔的DHT變速箱
上汽大通這套混動專用DHT變速箱同樣黑科技加身,擁有高集成度、高效率、高靜謐性以及高舒適性等四大特點(diǎn),結(jié)合多合一的輕量化結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)多工況高效運(yùn)行。
【電機(jī)布置位置示意圖】
比亞迪的P1電機(jī)和發(fā)動機(jī)輸出端之間有一個(gè)離合器,能夠在需要時(shí)控制P1電機(jī)發(fā)電,而上汽大通DHT則將離合器嵌套在P1電機(jī)內(nèi)部。這樣做的好處是整體結(jié)構(gòu)更加緊湊,其軸向長度相對于普通的Hair-Pin電機(jī)能夠縮短10%以上,整體重量輕10%以上,另外端部繞組(繞組中伸出鐵芯兩端之外的部分)也要更短,節(jié)省了材料。
和圓線繞組相比,扁線繞組的缺點(diǎn)就是設(shè)計(jì)難,工藝難,但就現(xiàn)在看來,越來越多的廠商像豐田、特斯拉、比亞迪等等都選擇了扁線繞組電機(jī),可見業(yè)內(nèi)還是認(rèn)為扁線更加符合當(dāng)下的趨勢。
不過您也不要認(rèn)為圓線繞組就是落后,比如奔馳EQE就使用了圓線繞組電機(jī),該電機(jī)采用定子斜槽設(shè)計(jì),這個(gè)工藝扁線就很難實(shí)現(xiàn)。此外這款電機(jī)是六相電機(jī),和三相電機(jī)相比,一是增大了電機(jī)的輸出能力,二是NVH比三相電機(jī)優(yōu)化不少,三是安全冗余更加豐富。
怎么理解這兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)呢?零扭損耗區(qū)別于低扭損耗,在車輛正常運(yùn)行時(shí),電機(jī)的旋轉(zhuǎn)會產(chǎn)生一個(gè)與動力輸出方向相反的扭矩,阻礙正常動力輸出,因此要施加一個(gè)電流,讓其能夠產(chǎn)生與反向扭矩相抵消的扭矩,而有了多段式斜極結(jié)構(gòu)的加持,反向扭矩就會更小,從而降低能量消耗。同時(shí)轉(zhuǎn)子在工作時(shí)的轉(zhuǎn)速也會更加均勻,對提升NVH性能也有一定的積極作用。
上汽大通DHT還采用了電控主動諧波注入技術(shù),通過反向諧波能夠降低電機(jī)啟動和關(guān)閉時(shí)的浪涌電壓,從而避免對電機(jī)絕緣的不良影響,而諧波還會引起電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動,產(chǎn)生振動和噪聲,這樣的設(shè)計(jì)對噪聲抑制非常明顯。
● 快速了解ACIS智慧全場景超混技術(shù)——電池篇
此外,電池外框架采用一體化鑄造工藝,能夠滿足振動、沖擊、火燒、擠壓、鹽霧等極限工況,有效保證電池包的安全。
● 用戶體驗(yàn)怎么樣?
上汽大通這套混動技術(shù)具備5種驅(qū)動模式,分別為純電模式(P3電機(jī)驅(qū)動)、增程模式(發(fā)動機(jī)與P1/P3串聯(lián))、直驅(qū)模式(發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動)、全負(fù)荷模式(發(fā)動機(jī)與P1/P3串并聯(lián))、能量回收模式(減速能量回收)。
通過和上汽大通工程師的溝通,還了解到一個(gè)消費(fèi)者對混動車型可能比較關(guān)注的點(diǎn):夏天即將到來,在空調(diào)壓縮機(jī)啟動的情況下深踩油門,發(fā)動機(jī)時(shí)不時(shí)跳出來那種突兀感會不會很明顯?
咱們細(xì)說一下,在智能混動模式下,車輛大部分時(shí)間內(nèi)都是依靠驅(qū)動電機(jī)來行駛的,最高車速能夠支撐到80km/h(高速路除外),而只有當(dāng)電池電量剩12%時(shí)才會啟動發(fā)動機(jī),哦對了,如果車輛此時(shí)的速度沒有超過60km/h,那么發(fā)動機(jī)將會在電量剩余9%時(shí)才會介入。在饋電模式下,大家9的油耗為6.5L/100km。
【外放電支持的用電設(shè)備】
在實(shí)用性方面,上汽大通在大家7和大家9輛車型上都配備了6.6kW的外放電功能,能夠滿足一家人野外游玩時(shí)的用電需求,像電烤爐、電水壺都能輕松駕馭,甚至還能不小心成為半路趴窩的電車們的救星。
● 寫在最后
其實(shí)上汽集團(tuán)在混動領(lǐng)域的布局并不算晚,在2013年就推出了插電式混合動力車型榮威e550,之后的動作其實(shí)不算太大,在當(dāng)前需求格局下才帶來了新一代的混動系統(tǒng),同時(shí)也在細(xì)節(jié)方面花了不少心思,比如發(fā)動機(jī)同軸P1電機(jī),混動專用發(fā)動機(jī)以及結(jié)構(gòu)緊湊的DHT變速箱,從技術(shù)層面來看似乎在各個(gè)方面都達(dá)到了不錯(cuò)的平衡,至于真正使用起來如何,還是要等市場的檢驗(yàn)。(圖/文 汽車之家 鄭晨)
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