混动技术的牌桌上, 藏了一个“扫地僧”

新锐汽车观察2024-10-25 19:06:09  101

混动车这两年在路上能见度越来越高。即便是不看官方公布的数据,只要稍微注意一下身边朋友购车的选择,就不难发现买混动车的比例在大幅度提升。

市场滚烫的背后,是中国品牌汽车混动技术的集体爆发,网上经常争论中国八大车企混动技术谁更厉害,也从侧面反映出主流车企其实都在混动竞争的这张牌桌上,水平都不低。

中国车企从跟随日系等国际巨头搞混动技术,到现在实现全面赶超,只用了十几年。现在,中国混动车的主要对手,不再是国际巨头,而是别的中国品牌。

混动是汽车技术里最复杂的技术之一。往简单说就是通过控制电机输出调整发动机效率,将性能和油耗达到最优状态。如何才能达到最优状态?看上去很难,实际上一点都不简单。

也因此,普通车主在听到混动技术专业术语时,往往云里雾里,分不清楚谁更厉害。其实混动无外乎三个层面的技术:一个是发动机是不是高效;二是电控智能程度高不高;三是开发思维有没有电车思维,即电的部分强不强。

主流车企的混动系统都有一个听起来很牛的名字,跟武侠片里的各门各派差不多,从技术先进程度看,他们确实需要一个响亮的名号,要不然出场不威风。

不过,某个阶段只会有一个大佬。经过几年的修炼,混动的“八大门派”里,也出现了一个集大成者,那就是广汽传祺的超级混动。

没点东西肯定不敢叫超级,我们以传祺超级混动为例,看看有哪些值得称道的地方。

01. 什么决定混动系统的起点

混动车有发动机和电动机两个动力源,发动机在不同的转速下热效率差距很大,如果能较长时间保持在比较适中的位置,能极大提高热效率。

中国汽车在传统燃油发动机技术上起步较晚,因此研发混动发动机完全没有包袱,可以甩开手干,很快在全球的技术竞争中占据了一席之地。

中国车企的混动发动机有两个特征:一是普遍以1.5T发动机为主。采用较低排量发动机的原因是油耗低,成本也低;二是大部分车企采用了混动专用发动机,有几家没开发专用发动机,明显低了一个层级。

混动技术路线虽然多了电动机这个队友,但发动机的表现,仍然决定了整套混动系统的起点有多高。

传祺超级混动之所以敢用“超级”二字,发动机是重点。传祺超级混动搭载在M8大师上,成了同级中唯一有2.0TM混动专用发动机的车型,发动机的最大扭矩达到了 330N·m。

大排量发动机的好处是,在80-120km/h的车速中,动力中后段提速更有劲,全速域动力更强。市面上其它混动车型普遍采用的1.5L小排量发动机,成本更低,但馈电跑高速时发动机负荷很大,特别是用单挡DHT变速箱的车型,高速工况的动力传递效率较低,失速的风险会更大。

这也是为什么网上一直有人抱怨,有些混动车型在高速上跑不起来的根源,包括一些传统车企的插混车型和造车新势力的增程式车型,短板明显。

低油耗也是每个混动车主关注的重点。传祺超级混动即便用排量较大的2.0T发动机,在车身更大、车重更重的MPV车型传祺M8超级混动上,油耗也比很多1.5T车型还低,极限测试百公油耗只有4.3L。

这个数据不只是优于绝大多数HEV车型,甚至比很多PHEV车型的满电油耗还要低,更别说馈电状况。

有车企拿传祺的HEV系统进行评估后,认为差距短期内很难赶上,干脆放弃了做HEV车型,混动系统只做PHEV车型,因为PHEV可以充电,意味着可以用更多的电平摊掉混动系统的劣势。

这样的系统做出来的PHEV车型,只要在馈电状况下,油耗还是会急剧上升,短板仍然是短板,只不过在有电的加持下性能可以提升而已。

评价一款车的混动系统好不好,其实只要去试馈电下的性能和油耗,就能得出结论。

02. 走向天花板的顶点

混动技术的难点,在于发动机和电机如何协同工作。这也是国内车企在技术突破前,追赶国际巨头多年的地方。

发动机和电机的协同越合理,效率就越高,当然对技术的要求也越高。有些造车新势力,自知动力技术上无法和传统车企竞争,就采用了最简单的增程式,即业内常说的串联式构型。

大部分主流车企则采用了串并联模式,这种模式可以纯电驱动、制动能量回收、串联和并联工作,涵盖了燃油车、纯电动车、增程式车型的工作模式,将效率推到天花板。

传祺M8大师超级混动版之所以有突出的性能表现,功劳不单来自发动机,而是这套业内评价极高的系统。

广汽早在2009年,就开始研发混动技术,当时国内还没有几家车企涉足。2017年,广汽突破国际巨头的专利封锁,自主研发的GMC 1.0采用了双电机串并联方案。这是国内第一次拿出该方案,并申请了专利。

在后来的七年时间里,“八大门派”主流车企都选择了串并联方案,最终迎来了中国混动技术和车型的大爆发。不过,很多车企做这套系统需要广汽授权

在这个构型中,广汽选择了2挡DHT变速箱进行动力分配,找到油和电动力搭配的最优解。有些车企则用了最简单的单挡DHT,有些用了更复杂的3挡或4挡,曾经有些车企还研发过8挡和9挡DHT ,后来因为过于复杂,不实用而放弃。

单挡DHT最简单,成本也最低,但高速时传动效率低,可能导致失速;挡位过多又过于复杂,成本过高不用说,而且对性能改善也不多。

这其实要找一个平衡点,广汽选择的2挡DHT挡位不算多,性能却很出色。

这种选择的另一个合理性在于,考虑了技术的突飞猛进。经过技术升级后,广汽将双电机、双电控、差速器等多合一集成,进行小型化和轻量化,实现了性能、构型、成本的最佳结合。

同时区别于其他2挡DHT,广汽传祺通过行星齿轮结构,加上一组制动器和离合器相互配合来实现的传动比切换,而不是直接的不同挡位加离合切换,实际的直驱换挡切换速度会更快。

传祺超级混动在圈内地位高,体现在既可以发挥电的优势,又能避免机械带来的换挡冲击。体现在具体车型上,2挡DHT让传祺M8大师超级混动版加速平顺、传动效率高,馈电行驶油耗更低,实现全速域、全工况油耗低。

03. 电车思维打开维度

和搞混动技术较早的日系车企以节油为主的开发思路不一样,广汽搞的串并联方案,说到底是以电为主兼顾性能和节油进行开发。

就这么一个思路的转变,被巨头封锁的路径,不但被打开了,而且出现了更广阔的空间。

比如,用电车思维设计电动机布局,广汽P1+P3双电机串并联系统可以通过纯电、增程、混动驱动,不仅模式切换感受不明显,而且电参与到了各个环节中。

油和电动力的协同、分配,很大程度上依靠了智能系统,用电脑计算。这可以说是传祺超级混动系统的灵魂,也是它能被称为“超级”的筹码。

通过电衍生出来的很多技术,彻底改变了机械思维。比如变压技术,保证电机始终工作在最舒适电压;高低压解耦双泵技术,整机最高传动效率达97%;通过电还可以实现全域智能能量管理。

传祺超级混动还有一个亮点是阶梯放电,中高速保电量高(68%,最大放电量 25%);增加62%阶梯点,低速纯电体验更好。

这也是兼顾性能和节油的具体体现。日系HEV车型因为以节油为主的思维,存在低速发动机起机时间长、噪音大的短板,传祺超级混动很好地进行了规避。

电车思维还有一个显著的特点,那就是对动力电池的态度。传祺超级混动采用放电功率更高的电池,与日系低功率混动车形成了强烈对比。

至少有三个显著优势:一是拥堵时可以更多地以电驱行驶,降低油耗;二是用电提升加速性能,加速快且静谧;三是车上的智能设备都要用电,提升整车的智能化水平。

混动汽车对于工程师的意义在于,有电加持可以迅速超越机械的性能,思维全面打开,很多问题提高到一个新层面。这是电给予汽车产品的新维度。

通过以电为主,朝着混动技术巅峰前行的大有人在,传祺的名气并不是最大的,但它默默积累16年,终于拿出超级混动,可以说是众多高手中的“扫地僧”,不动声色地补齐了中国新能源车最后一块拼图。

在全球汽车市场,混动车的地位和市场接受程度远高于纯电动车,以目前混动的竞争力看,广汽传祺这样手握HEV、PHEV、REV多种混动技术的实力型选手,未来极有可能在更广阔的国际市场获得巨大的红利。

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