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汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?

來(lái)源:快科技 編輯:非小米 時(shí)間:2024-06-05 03:20人閱讀

近日,全新發(fā)布的比亞迪第五代DM技術(shù)很火。

這個(gè)技術(shù)應(yīng)用在秦L DM-i和海豹06 DM-i兩款B級(jí)車上,可以帶來(lái)超過(guò)2100Km的綜合續(xù)航能力以及2.9L/100Km的虧電油耗。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖1)

毫無(wú)疑問(wèn),在比亞迪的推動(dòng)下,混動(dòng)車迎來(lái)了“潑天富貴”。

那么,我們今天再來(lái)回顧一下,自主車企混動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷程,以及在各大自主品牌中,大家的混動(dòng)技術(shù)都有何特點(diǎn)。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖2)

第一、P2混動(dòng),是中國(guó)混動(dòng)技術(shù)的起源

在比亞迪發(fā)布第五代DM技術(shù)之前,這個(gè)品牌還給我們整了一場(chǎng)“技術(shù)回顧”。

其實(shí)在國(guó)內(nèi),比亞迪是最開(kāi)始玩兒插電混動(dòng)的車企。2008年,比亞迪就搞出了第一代DM雙模混動(dòng)技術(shù),并且搭載于F3插混版車型上。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖3)

其實(shí)比亞迪F3 DM雙模混動(dòng),在當(dāng)時(shí)采用的就是“經(jīng)典”的P2混動(dòng)架構(gòu)。

這一架構(gòu)的解題思路其實(shí)相當(dāng)簡(jiǎn)單:在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間,增加一顆驅(qū)動(dòng)電機(jī)。車輛行駛過(guò)程中,電機(jī)可以直接驅(qū)動(dòng)變速箱,從而實(shí)現(xiàn)“純電驅(qū)動(dòng)”;而在混動(dòng)模式下,電機(jī)可以和發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)出力,從而降低油耗、提升性能。

因?yàn)镻2混動(dòng)構(gòu)型可以在燃油車的基礎(chǔ)上,直接通過(guò)增加電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電池的方式“改裝”。所以在初期,包括比亞迪在內(nèi),很多車企在初次推出插混產(chǎn)品的時(shí)候,都喜歡用這種構(gòu)型。同時(shí),這一混動(dòng)構(gòu)型帶來(lái)的實(shí)際效果也不錯(cuò)。

比如長(zhǎng)安的iDD混動(dòng)系統(tǒng),就是P2混動(dòng)構(gòu)型,其代表車型就是長(zhǎng)安歐尚Z6 iDD。

這款車在1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)和6擋“三離合變速箱”之間,放置了一顆110kW的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。它不僅能帶來(lái)150Km的NEDC純電續(xù)航里程,同時(shí)在虧電工況下,車輛的綜合油耗降低至5.7L/100Km。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖4)

不過(guò),P2混動(dòng)構(gòu)型對(duì)于家用車而言并不完美。

比如因?yàn)殡姍C(jī)位置比較占用空間,所以對(duì)橫置平臺(tái)的兼容性不算太好。

而今,很多基于橫置平臺(tái)打造的車型,都已逐步放棄了P2混動(dòng)。在目前,僅有一些越野車會(huì)采用P2混動(dòng)構(gòu)型;這其中,最具代表性的就是坦克越野的Hi4-T混動(dòng)。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖5)

第二、DHT混動(dòng),成為了現(xiàn)在的主流

所謂的“DHT混動(dòng)”,其實(shí)是一個(gè)比較寬泛的名稱。

在目前,長(zhǎng)城的哈弗/魏牌、比亞迪、吉利、奇瑞等自主廠商,均廣泛地采用了“DHT”混動(dòng)構(gòu)型。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),DHT混動(dòng)系統(tǒng)會(huì)采用P1+P3的動(dòng)力結(jié)構(gòu),同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)單擋位或者多擋位直驅(qū)。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖6)

以比亞迪最新公布的第五代DM技術(shù)為例,全新的DM-i混動(dòng)系統(tǒng),基礎(chǔ)邏輯是通過(guò)P1電機(jī)發(fā)電、P3電機(jī)驅(qū)動(dòng),再加上1.5L發(fā)動(dòng)機(jī)的單擋直驅(qū),實(shí)現(xiàn)“串聯(lián)+并聯(lián)+直驅(qū)+純電”的四大行駛模式。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖7)

在串聯(lián)模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)不參與驅(qū)動(dòng),只是通過(guò)P1電機(jī)給電池發(fā)電。而發(fā)出的電量,通過(guò)P3電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輪。其實(shí)這一種模式,與我們所說(shuō)的增程驅(qū)動(dòng)有一些類似。

在并聯(lián)模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)和P3電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)車輛。這種情況,一般是滿足動(dòng)力需求比較大的行駛場(chǎng)景。

而來(lái)到直驅(qū)模式中,發(fā)動(dòng)機(jī)則直接驅(qū)動(dòng)車輛。此時(shí),一般是車輛平穩(wěn)、勻速行駛的工況。

最后,純電驅(qū)動(dòng)模式就不用多說(shuō)了。此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)處于“休眠”的狀態(tài),P3電機(jī)通過(guò)車輛的大電池進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。以比亞迪新上市的秦L DM-i為例,這款車在CLTC工況下,擁有至高120Km的純電續(xù)航里程。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖8)

通過(guò)對(duì)比亞迪的DM-i混動(dòng)技術(shù)的講解,相信大家都對(duì)“DHT混動(dòng)”這一類構(gòu)型有了比較清晰的概念。

另外,很多車企在打造DHT混動(dòng)的時(shí)候,會(huì)比較關(guān)注“直驅(qū)性能”。對(duì)此,長(zhǎng)城、吉利、奇瑞等廠商,還專門為直驅(qū)工況,打造出了多擋位的DHT變速箱。

比如長(zhǎng)城的DHT-PHEV插混系統(tǒng),就采用了2擋DHT變速箱設(shè)計(jì);吉利的DHT混動(dòng)結(jié)構(gòu),則匹配了3擋DHT變速箱;而奇瑞的C-DM混動(dòng)系統(tǒng),也匹配了2擋變速箱。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖9)

從“單擋直驅(qū)”,升級(jí)為“多擋直驅(qū)”其實(shí)目的很簡(jiǎn)單,就是為了在車輛高速巡航的時(shí)候可以更節(jié)油,而且擴(kuò)大直驅(qū)的速域范圍。

舉個(gè)例子,在插混車直驅(qū)的場(chǎng)景下,它就是一臺(tái)燃油車。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖10)

這種情況下,我們可以假設(shè)單擋直驅(qū)的速比為0.8,在時(shí)速100Kph巡航時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2000rpm,而三擋DHT的速比范圍涵蓋了1.1、0.8、0.7。

在低速情況下,多擋DHT可以利用更大的速比,提前進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)工況,避免過(guò)度地?fù)p耗電能;而在100kph時(shí)速巡航時(shí),進(jìn)入最小速比,此時(shí)轉(zhuǎn)速可能只有1500rpm。

從理論上來(lái)看,多擋DHT變速箱在高速上會(huì)更加省油。

第三、增程混動(dòng),堪稱實(shí)用主義的代表

在目前的主流品牌中,我們始終繞不開(kāi)的就是DHT混動(dòng)模式。不過(guò)相對(duì)而言,DHT混動(dòng)技術(shù)的難度比較高。

尤其是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)存在直驅(qū)工況,需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱(減速器)進(jìn)行復(fù)雜的匹配與調(diào)校。所以,一些廠商為了“省事兒”、“圖方便”,會(huì)直接采用結(jié)構(gòu)“簡(jiǎn)單粗暴”的增程式混動(dòng)。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖11)

對(duì)于大多數(shù)消費(fèi)者而言,我們首先接觸到的增程式混動(dòng)品牌,就是理想汽車了。

從理想ONE,到現(xiàn)在的L系列,均采用增程式動(dòng)力。

增程式混動(dòng)構(gòu)型的工作原理很好理解,它就是在純電動(dòng)的基礎(chǔ)平臺(tái)上,增加了一組發(fā)動(dòng)機(jī)(增程器)和發(fā)電機(jī),可以實(shí)現(xiàn)“外掛充電”。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖12)

從技術(shù)原理的角度來(lái)說(shuō),增程驅(qū)動(dòng)勝在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,整體故障率比較低,同時(shí)車輛完全由電機(jī)驅(qū)動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生油電動(dòng)力切換時(shí)的頓挫。

只是相對(duì)來(lái)說(shuō),在高速行駛的工況下,電機(jī)耗能比較高。而此時(shí),增程器的充電功率,容易跟不上電機(jī)的耗電功率,所以在虧電工況下,動(dòng)力會(huì)存在一定的損耗。

不過(guò),在今天,很多主流汽車廠商會(huì)針對(duì)增程式結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。

以長(zhǎng)安技術(shù)賦能的深藍(lán)汽車為例,這家品牌旗下的多款車型均配備增程動(dòng)力。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖13)

以深藍(lán)S7增程版為例,這款車基于31.73kWh的驅(qū)動(dòng)電池,可以提供200Km的CLTC純電續(xù)航里程。而為了解決電池虧電狀態(tài)下能耗過(guò)高的問(wèn)題,長(zhǎng)安還開(kāi)發(fā)了新的藍(lán)鯨發(fā)動(dòng)機(jī),以更高的熱效率來(lái)“發(fā)更多電”。其1.5L增程器,僅需1L汽油就能發(fā)電3.3kWh,在車輛虧電的狀態(tài)下,百公里綜合油耗也不會(huì)超過(guò)5L,省油效率媲美DHT混動(dòng)構(gòu)型。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖14)

其實(shí)總的來(lái)說(shuō),增程式混動(dòng)構(gòu)型,雖然結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)難度也比較低。

但是,它只需要對(duì)增程器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行針對(duì)性的效率優(yōu)化,就能為整車帶來(lái)不錯(cuò)的性能表現(xiàn)和能耗表現(xiàn)。

對(duì)于消費(fèi)者而言,增程式混動(dòng)可以說(shuō)是很實(shí)用的。

也正因如此,目前有越來(lái)越多的廠商將研發(fā)工作投入到增程式混動(dòng)領(lǐng)域。比如嵐圖、零跑、哪吒、長(zhǎng)安啟源,都推出了增程技術(shù)與對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品。

第四、功率分流混動(dòng),源自豐田、強(qiáng)于豐田

P2混動(dòng)、DHT混動(dòng)、增程式混動(dòng),在目前被自主品牌們廣泛運(yùn)用。不過(guò)需要注意的是,在多元化的市場(chǎng)中,還有很多自主品牌在用著讓我們意想不到的混動(dòng)構(gòu)型。

比如豐田打造的THS雙擎混動(dòng)系統(tǒng),完成了汽車市場(chǎng)的“混動(dòng)啟蒙”。

而在如今,THS雙擎混動(dòng)也從豐田單一品牌,走向了更多品牌。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖15)

例如廣汽傳祺,就直接拿到了豐田的THS雙擎混動(dòng)系統(tǒng),并且應(yīng)用在第二代傳祺GS8等產(chǎn)品上。

THS雙擎混動(dòng)構(gòu)型其實(shí)設(shè)計(jì)得很巧妙:它用行星齒輪組將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸、電機(jī)輸出軸實(shí)現(xiàn)了固定。這樣一來(lái),它就可以實(shí)現(xiàn)“功率分流”。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖16)

即:起步或者低速場(chǎng)景,使用電機(jī)驅(qū)動(dòng);加速場(chǎng)景,電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)功率融合在一起進(jìn)行驅(qū)動(dòng);高速場(chǎng)景,發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng),并且利用剩余的能量為電機(jī)充電。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),THS雙擎混動(dòng)構(gòu)型也是避免電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的高耗能區(qū)間,實(shí)現(xiàn)更節(jié)能、更性能的效果。

不過(guò)需要指出的是,廣汽傳祺在拿到THS雙擎混動(dòng)技術(shù)后,采用了自己的2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣一來(lái),可以更加有效地提升性能。

另外,THS雙擎混動(dòng)構(gòu)型由于不存在離合器與傳統(tǒng)意義上的變速箱,所以整體的行駛品質(zhì)也非常平順,接近于純電動(dòng)車型。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖17)

除了廣汽傳祺之外,東風(fēng)也在使用類似于THS雙擎構(gòu)型的功率分流混動(dòng)系統(tǒng)。

東風(fēng)DH-i混動(dòng)系統(tǒng),可以看做是在豐田THS雙擎行星齒輪組的基礎(chǔ)上,增加了4擋直驅(qū)的功能。

這一類構(gòu)型,可以帶來(lái)平順的行駛體驗(yàn),也可以帶來(lái)省油、強(qiáng)勁的動(dòng)力效能。

至于弱點(diǎn),就是這一系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,理論上故障率可能會(huì)比較高。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖18)

寫(xiě)在最后:

在本期的內(nèi)容中,我們針對(duì)國(guó)產(chǎn)品牌們主流的四大混動(dòng)構(gòu)型進(jìn)行了盤點(diǎn)。

從技術(shù)復(fù)雜度這一角度去看待這些混動(dòng)構(gòu)型,它們或許會(huì)存在著“鄙視鏈條”。

但我們不可否認(rèn),汽車市場(chǎng)百變多樣,消費(fèi)者的需求不同,汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要方向不同。

基于這樣的前提,各種各樣的混動(dòng)系統(tǒng),也都具有存在的必要性。

汽車四大混動(dòng)技術(shù)大盤點(diǎn):誰(shuí)真正代表未來(lái)?(圖19)

當(dāng)然在最后,筆者還是選取了不同混動(dòng)構(gòu)型的六大代表車型,并且依據(jù)它們的性能參數(shù)做出了對(duì)比表格。

如果非要決出勝負(fù)、分出高下的話,那么通過(guò)上圖對(duì)比,應(yīng)該會(huì)對(duì)大家有所幫助。

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標(biāo)簽: 比亞迪 混動(dòng)車

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