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油電混動到底省油不

圖文 更新时间:2024-07-21 14:17:31

  前兩期,我們重點聊了聊中/日系混動車的技術路線,但很顯然,混動市場遠不止這一種技術方案,且混動這個概念也不是豐田THS首創,早在F1方程式大火的年代,給發動機加上電驅以強化性能和響應就已經是家常便飯。然而,有賽道技術背書後的歐美車企,都似乎被帶跑偏了,五花八門的混動技術放在家用車上說好聽點叫“技術下探”,說難聽點,隻能叫“脫離群衆”了。

  ●BSG電機,P0輕混系統

  ▲代表車型:别克英朗、吉利iCON

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  近些年,48V輕混車大批量出現,各個品牌基本都有推出過該類型産品,雖然不能上綠牌,但頭上頂個“輕混”的光環,再加點環保風格的藍綠配色,似乎就有那麼點節能車的味道了。而實際上,這類車基本都是純燃油車的“魔改”,且改造成本極低。

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吉利iCON

  我們都知道,純燃油車也需要起動機、車機、燈光等配置的供電,所以也需要電氣系統,這套電氣系統基本都是12V電壓平台,再配上一個鉛酸電池就完事兒了。而48V輕混系統也是這個思路,硬件上隻需要把起動機升級為更高功率的BSG電機,再配個更高功率的電池即可。其作用也不再局限于為内燃機點火,為電池充電,也可以通過曲軸皮帶輪提供一定動力輔助,下坡、刹車時,發動機也可以反拖電機進行發電。

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48V輕混的改動,隻有這麼多

  因為不需要對機體和機艙進行什麼改造,因而48V輕混既沒有多少硬件成本,更沒有什麼技術門檻,基本上所有燃油車都能進行這樣的改造,不挑平台,不挑新舊。隻不過,位于P0端的BSG電機其功率相比于正兒八經的混動車還是太低,不光提供的動力輔助“蚊子腿”,能量回收的功率也不高,并且,因為發動機和電機完全不解耦,更甭指望純電模式了。

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奔馳C級是ISG輕混方案

  當然,也不是所有的48V輕混車都是雞肋,新一代奔馳C級也是48V輕混車,但TA使用的并不是P0布局的BSG電機,而是将電機融入到了發動機和變速器中間,雖然工作電壓依舊是48V,但這種能通過離合器直連變速器的軸向磁通電機,最大功率15kW,峰值扭矩200Nm,其動力輸出要比BSG電機直接得多,高效得多,并且發動機機體也取消了皮帶輪系,這才是燃油車電氣化改造該有的樣子。

  ●ISG電機,P2混動系統

  ▲代表車型:大衆帕薩特PHEV、寶馬530Le

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寶馬530 Le

  P2混動是德系混動比較常見的插電式混動方案,其本質和上面的奔馳C級輕混系統一樣是把電機集成到發動機和變速器中間,但相比輕混,其電氣平台的電壓要高得多,ISG電機也能提供更強大的動力輸出,從而支持純電模式。

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大衆奧迪:橫置平台P2混動

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寶馬/奔馳:縱置平台P2混動

  那麼問題來了,這種單電機的P2混動系統,為什麼不如雙電機的中/日系混動系統省油呢?最核心的原因還是在變速器上,獨立變速器的存在不光拉高了機械損耗,還需要液壓、潤滑、散熱等一系列配套附件養着,且在調速的過程中也必然存在動力中斷,這也是一種能量損耗。而雙電機的混動方案,電機 減速器本身就能起到調速的功能,更不需要液壓、潤滑、散熱的額外附件。

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沒有液力變速器,隻有ISG電機

  實際上,部分國産車也借鑒了這個思路,例如長安汽車的iDD混動系統、長城汽車的2.0T 9HDCT,其發動機和變速器中間都是典型的“三離合”模塊,其中兩組調節發動機的轉速,另外一組則負責将ISG電機的動力接入到變速器中。

  ●後橋電機,P4混動系統

  ▲代表車型:沃爾沃S90 T8、領克09 PHEV

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  相比于48V輕混系統,P4混動系統的技術門檻或許還要低一個檔次,如果要把一台燃油車改造成這種混動車,你甚至都不需要掀開機艙蓋,隻需要把電機、減速器、半軸總成這三樣東西安裝到後橋即可。當然,如果本來就是四驅車的話,你還得先拆掉中央傳動軸,再裝上電機總成即可(四驅車後橋本來就有半軸總成)。

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領克09 PHEV

  沃爾沃的Drive E T8就是P4混動技術的典型案例,其前驅本質上就是2.0T 8AT動力總成,而後橋完全靠電機驅動,兩者之間沒有機械耦合,全靠前後輪轉速進行間接耦合。所以,Drive E T8必須還得裝一個P0電機用于發電,而在純電模式下,綠牌的S90、XC90以及領克09 PHEV在純電模式下都是純純的後驅車,而後輪轉,前輪就必須轉,那麼前橋半軸也必須轉,所以還得再前橋額外加一組離合,讓差速器和變速器解耦,不然就太蠢了。

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綠色部分驅動前輪,藍色部分驅動後輪

  正因為前橋(内燃機)和後橋(電驅)的間接耦合特點,所以電機沒法精準地為發動機平衡功率/轉速,也不存在“削峰填谷”的省油效果,導緻其在混動模式下的經濟性也非常拉胯。直白點說,這種簡單粗暴的混動技術方案壓根就不是為了省油而造出來的。

  ●EREV增程式混動系統

  ▲代表車型:理想ONE、岚圖FREE、問界M5

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  上上一期,我們說日産軒逸e-power的時候就提到過這種增程式混動系統,雖然是藍牌,但其在軒逸上确實能做到比肩卡羅拉雙擎、享域銳混動的超低油耗,同時我們也提到,這種混動系統隻适用于低重量的中小型車,大車就不行。

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  增程式混動是典型的串聯混動技術路線,其發動機并沒有直接的機械模塊可以連接到半軸,驅動車輛全靠電機,就相當于把一台“汽油發電機”裝在了車子上。理論上,如果你買一台柴油發電機塞到特斯拉Model 3的後備廂裡,也能提高續航裡程,增程式混動其實就是這個意思,道理就是這麼個道理。

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1.5T引擎Hold不住兩台高功率電機

  為什麼小車行,大車不行,最重要的原因還是功率匹配問題。像理想ONE這種動辄2t重的車子,前後雙電機總功率達到了245kW,這是3.0T V6渦輪增壓發動機才有的數據,現在你隻有一台功率96kW的1.5T發動機,無論怎麼發電都不夠兩台電機“霍霍”的,造成的結果就是在電池沒電的情況下,油耗水平會巨高,而且還動力受限。簡單理解就是,“沒有豪車的命,得了豪車的病。”

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