11.27 节油不输丰田本田!详解领克01 HEV的油电混动技术

节油不输丰田本田!详解领克01 HEV的油电混动技术

节油不输丰田本田!详解领克01 HEV的油电混动技术

说到油电混合动力,大家立马就会想到丰田或本田,尤其是前者,凭着在这一领域多年的技术先发优势和专利保护,产品遍布全球。但技术就是在竞争中不断突破,继本田独辟蹊径绕开丰田的技术壁垒后,如今国产品牌也迎来了这样的历史性时刻。

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今年广州车展期间,领克展示了自家首款混合动力车型——领克01 HEV,现场只推出了两驱HEV Pro一个型号,售价18.28万元. 购买这款车的首任车主,享受终身免费质保、终身免费数据流量、终身免费道路救援的“三免”政策,并有24期0利率贷款政策,以及最高6000元的置换补贴。

按照厂家的说法,吉利的目标是要跟丰田本田叫板,做到全球油电混动领域的前三强。

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既然是混合动力车型,那么很多人肯定会关心,领克的混动技术是从哪儿来的?其技术跟丰田本田相比,处于什么水平?在车展现场,笔者跟吉利的几位工程师进行了深入交流,对这套混动技术有了基本了解。

基于双离合变速箱和PHEV而来

“这套混动技术是在前期推出的PHEV技术基础上研发而来的,是基于双离合变速箱的P2.5结构。”吉利的工程师称,“为了匹配这套混动技术,我们对现有的1.5T发动机进行了针对性开发,引入了米勒循环,将喷油方式由之前的缸内直喷改成了歧管喷射,并对进气系统、燃烧系统等多个子系统进行了匹配优化,同时增加了压缩比,使得热效率提升到了38.3%。”

话虽如此,各位可能对吉利的混动技术还没什么概念。

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其实,吉利对于混动技术的摸索,最早起步于15年前——尝试过超级电容技术,只是没能成功,随后又联合科力远搞出了CHS混动系统(与丰田THS有些相近,但采用的是双行星齿轮机构),这在吉利旗下的PHEV车型上有过应用,但并没在HEV油电混动领域推出过产品,所以公众会觉得此次新车来的有些突兀。

但吉利这次率先在领克01上面推出的混动技术,却不是CHS技术,而是吉利在收购沃尔沃之后,与沃尔沃一起研发的。在1.5T发动机与7速双离合变速箱的基础上,工程师们开发出了这套所谓的P2.5结构混动系统,其核心点就是将电机与双离合变速箱的偶数轴耦合在一起,利用双离合变速箱自身的离合器来控制电机的介入时机,从而避免了复杂机械结构带来的体积与重量增加,可以说,设计思路巧妙,也务实。

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据工程师介绍,除发动机进行了针对性开发之外,他们在领克01 HEV这款车上还做了大量的工作,比如说,引入了西门子电机,以及HEV专用高压电池组,并在电控方面进行了专门的标定匹配,在确保高效和节油的基础上,兼顾驾驶性能和NVH表现。最终,这套混动系统能实现4.8升/百公里的综合油耗,和0-100km/h只需8.6秒的提速成绩。

P2.5结构到底是个啥?

普通消费者可能对吉利提出的P2.5结构(提醒:不是PM2.5)有点懵圈,下面我们就来简单科普下。

在混动领域,根据电机位置的不同,主要分为P0~P4共五大类结构。如下图所示:

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其中,P0是指电机位于发动机前端附件位置(通过皮带连接发动机),作用是取代传统启动机(也称为BSG电机),比如现在很多品牌使用的48V微混系统。

P1,电机直接与发动机曲轴相连,具体位置在离合器之前(原本飞轮的位置),启动发动机无需P0那样经过皮带。但P1其实与P0相仿,只不过P1是用ISG(盘式一体化电机)取代了传统的飞轮,发动机曲轴则充当了ISG电机的转子,所以支持发动机启停、制动能量回收发电等。

P2,电机位于发动机与变速箱之间,由两个离合器来控制发动机动力的断开与结合,电机具体位置是在两个离合器之间,比如奥迪、起亚等就在使用P2结构。

P3,电机与变速箱输出轴耦合,与发动机变速箱算是并联关系,分享同一根输出轴。这种结构驱动直接高效,动能回收效率也高,但因为电机与车轴相连,因此无法用于启动发动机。这种结构常跟其他结构共同使用,比如比亚迪唐DM,就用到了P0+P3+P4的组合。

至于P4,其位于变速箱之后,与发动机输出轴分离,一般用于驱动无动力的车轮,主要见于后桥(也包括轮边驱动电机)。这种结构由于电机与发动机不驱动同一轴,可以实现四驱,比如丰田刚刚在新一代RAV4混动车型上使用的e-Four四驱。

此外,还有一种比较特殊的类型,被称之为Ps(动力分流结构),电机直接跟变速机构整合为一体,比如丰田THS、本田i-MMD以及通用的混动系统,其结构各有不同,但都属于动力分流结构。

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吉利此次发布的P2.5混动结构,就是因为电机位置比P2更靠后,位于变速箱上。

在这里需要澄清一下,虽然P2.5也是将电机集成在变速箱内,但却不属于Ps结构,因为电机和变速箱还是两个独立存在的个体,只是空间上集成在一起而已。

这套系统跟丰田本田比处于啥水平?

基本结构搞清楚了,我们再来看看它具体是如何工作的。

吉利这套P2.5混动系统的电机通过齿轮与双离合变速箱输入端的偶数轴耦合,电机和发动机都能控制偶数挡,奇数挡则由发动机单独控制,离合器模块共用,从而实现两个动力系统单独或者共同驱动车辆,实现最优输出。

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这套系统能实现纯电(两个离合器同时断开,偶数挡)、纯发动机(奇数挡)、混合动力(偶数挡)三种驱动输出。其中,纯电输出的场景主要是车辆启动及低速行驶时;纯发动机输出则以高速为主(7挡,或是电量不足的时候);市区和普通道路上,就是电机和发动机混合输出,起到节油的目的,控制系统会确保挡位尽量处于最优工况(多用4挡、6挡)。

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由于电机布置在变速箱偶数挡变速齿轮之前,其介入工作之后,会跟发动机一样享受变速器对转速扭矩调节的功能,所以即便是纯电状态,也能获得较高的车速和扭矩放大。

这种结构相对于丰田THS和本田i-MMD来说,其实更加简单,节油效率也高,而且能用小功率电机(40kW,130Nm)带来较好的提速体验,以领克01 HEV为例,其8.6秒的提速表现,跟RAV4 2.5L混动版的8.3秒零百加速时间非常接近,但RAV4的电机功率为88kW,扭矩202Nm。但就节油效果来说,吉利这套P2.5结构跟丰田THS和本田i-MMD完全在同一水准——具体百公里油耗数值,领克01 HEV为4.8升,RAV4双擎为4.7升,CR-V混动为5升。

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但这套系统也有两点潜在的先天不足,对厂家技术实力要求较高。一是鉴于双离合变速器两根轴的工作状态调整非常频繁,需要高精度的电控指挥,而且对偶数轴的强度要求会更高;二是由于这套系统没有专门的BSG电机,因此在行进中,电机转动后需要离合器结合后才能带动发动机启动,发动机启动成功再开始输出动力,这个滑磨启动的衔接过程,有可能会造成一定的顿挫感(但没有实际体验过,暂时无法下这个结论)。

据称,这套P2.5混动系统不只是吉利和领克品牌使用,沃尔沃车型上也会用到,将来会成为吉利集团主推的动力系统之一。

最后说说

多年来,由于丰田的先发优势和专利保护,对于其他所有汽车厂家而言,油电混动是个门槛极高的领域。如果说PHEV插电混动和BEV纯电还能通过成熟的第三方技术外配,那么HEV油电混动就是绝对的核心技术,没有任何捷径可以走。本田耗费巨大才绕开丰田的行星齿轮结构,吉利能在短时间内突围而出,跟丰田本田形成三足鼎立,难度可想而知。

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发布会现场,吉利汽车集团副总裁、领克汽车销售有限公司总经理林杰就表示:“领克01 HEV是继日系品牌之后唯一进入广州节能车目录的中国品牌车型,还是该目录上唯一一款20万元内的混动SUV车型。”这也体现出吉利近十年来在技术储备上的巨大进步,相信这也正是吉利喊话要做全球油电混动领域三强的底气所在。

哦对了,大家如果还记得,今年的中国心十佳发动机名单上,吉利就是凭借这套混动系统上的榜。

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最后,给大家带来两个好消息:首先,为庆祝领克品牌两周年,厂家宣布所有新车在购车时候将享受万元礼包,并给现有23万车主提供保养现金抵用券和领克精选折扣券;其次,领克APP2.0版本将于明天(11月28日)全新改版上线,它集领克精选、Co客生态、多维用户评价、专属销售服务以及车联网体验于一身。


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