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能否弯道超车?自主品牌混动技术大盘点

发布时间:2022-07-06 | 来源:AI汽车网 | 作者:
   说到混动系统,曾经我们首先想到的就是丰田和本田这两个混动元老级别选手,确实,他们的实力毋庸置疑,但随着《节能与新能源汽车技术路线图2.0》的发布,也大大促进了自主品牌混动技术的发展,国内比亚迪、长安、长城、奇瑞、吉利这几家主流的自主品牌目前在混动技术领域已经有了丰硕的研发成果,今天我们就简单盘点一下那些搭载了中国人自己研发的混动系统的汽车,简单了解一下它们的性能以及对比日系品牌它们的优势在什么地方。

  吉利Hi·X

  2021年10月底,吉利汽车正式发布了自己的首款强混动系统:雷神智擎Hi·X,搭载雷神“超级电混”的车型,纯电续航里程均超过了100km。其中,还包括纯电续航里程超200km的“超级电混”车型,匹配60kW快充技术。

  吉利全新模块化智能混动平台雷神智擎Hi·X,它的家族成员包括两款专用发动机DHE20和DHE15,以及两款混动变速器DHT和DHT Pro。作为主流的DHE1.5是一台1.5TD发动机,采用了低压EGR废气再循环,在降低进气温度和压力之余,还能提升循环效率、减少氮氧化物的排放。采用米勒循环,在可燃混合气的压缩阶段,通过延迟关闭进气门,实现膨胀比大于压缩比的循环方式,压缩比也达到了13。DHE1.5装配了双VVT可变气门正时,排气门采用鼻型开放式挤流设计,从而实现了强滚流,加强了进气效率。

  

 

  混动变速器DHT Pro内部整合了驱动电机和发电机、三档变速器、电控单元和逆变器。其中三档变速器采用了双行星齿轮结构。为啥采用双行星齿轮结构呢?因为在发动机舱内横向布置的发动机,其实横向空间是比较紧凑的,通过采用双行星齿轮结构,可以在节省横向空间的前提下做到多个传动比,而且结构小巧、重量更轻。雷神Hi·X可以说是在本田i-MMD的基础上加了个三档变速器,通过这个三档变速器,实现减速增扭的不同调节,进而可以让发动机在保持高燃油效率运行的状况下介入更多的工况(比如更低的车速),而且电动机可以有更灵活的选择。

  

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  比亚迪DM-i

  2021年,比亚迪重磅推出第四代混动技术DM-i,其区别于其他混动技术,主要搭载了以电为主,由专用的高效发动机、全新的EHS电混系统、自主研发的控制系统以及比亚迪最新推出的专用的刀片电池组成。

  比亚迪针对DM-i系统开发的专用高效发动机有两款,分别为1.5升自然吸气发动机和1.5Ti增压直喷发动机。1.5升自然吸气发动机的最高热效率高达43.04%。采用了高度电气化、15.5高压缩比、阿特金森循环、冷却EGR技术、分体冷却、超低摩擦等前沿技术,取消轮系、传统发动机的机械压缩机、机械真空泵、机械水泵,同时自主研发了电喷系统。1.5Ti增压直喷发动机,热效率做到了40.12%,达到了全球领先水平。

  

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  比亚迪当前开发的EHS电混系统包括三款总成:EHS132、EHS145和EHS160,采用串并联结构,由双电机、双电控、直驱离合器、电机油冷系统、单档减速器组成。双电机控制器与两个电机直接连接,这样的好处是可以减少线缆带来的能量损耗,同时扁线绕组使得电机最高效率达到了97.5%,系统效率大于90%的区间占比更是超过了90.3%,升功率密度提升44.3kW/L。

  

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  DM-i系统搭载的是专用功率型刀片电池,单节电压超过20V,单节电量最大1.53度,传统电池包有近100节电芯,而内串刀片电池的整个电池包,只有十几节电芯,大大减少了电池间的连接,零部件个数减少35%。电池包采用无模组化设计,空间利用率高达65%,电池与包体设计融为一体,形成蜂窝铝板结构,大大提升电池包的结构强度。

  

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  长城柠檬混动DHT

  “柠檬混动DHT(Dedicated Hybrid Technology 混合动力专用技术)”整个系统架构可概括为一套DHT高度集成油电混动系统、HEV/PHEV两种动力架构、面向不同级别车型的三套动力总成。

  在设计结构上,柠檬混动DHT有如下几部分至关重要的零部件。分别是1.5L/1.5T混动专用发动机、双电机控制器、DHT模块、高规格动力电池。1.5L/1.5T混动专用发动机,前者最大功率75kW,匹配100kW DHT模块,系统综合功率140-170kW;后者最大功率115kW,匹配130kW DHT模块,系统综合功率180-240kW。直播展示的是1.5L发动机,采用了阿特金森循环、外置水冷EGR等技术,压缩比高达13:1。

  

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  在传动部分,柠檬混动变速器以驱动电机的最大功率命名,分别是DHT100(最大功率100KW,峰值扭矩250N·m)和DHT130(最大功率130KW,峰值扭矩300N·m)。

  

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  双电机控制器搭载了全新一代高算力英飞凌TC38系列处理器芯片,配合长城汽车自主研发的控制算法,对系统的能量流动实现科学合理的控制。

  

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  DHT模块可理解为柠檬混动DHT的“传动装置”,包含了减速器、离合器、换挡机构以及双电机。它采用双电子泵设计,能够基于整车需求调节电子泵的启停;采用单离合设计,相比于双离合,润滑冷却需求更低。而且在结构上更小巧,相比传统DCT降低50%以上。

  奇瑞鲲鹏DHT

  鲲鹏动力是奇瑞汽车在动力技术领域钻研多年的成果,是奇瑞4.0时代全域动力架构的代表作,涵盖了燃油、混动、纯电以及氢动力等多种能源形式。

  

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  鲲鹏DHT系统同样采用了主流的发动机+电动机的搭配方案,其将搭载一台1.5T混合动力专用发动机,并与之匹配双电机和3挡物理变速的组合,其中发动机功率115KW,扭矩230N·m,双电机功率分别为55KW和70KW,扭矩分别为160N·m和155N·m,发动机根据实际道路情况可在最低20km/h时介入。

  

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  鲲鹏DHT系统匹配的3挡变速器,配合双电机协作,能够让发动机带来更高的效率,同时也可以应对更多的工况,做到动力与油耗的平衡。由于3挡变速器和双驱动电机的存在,使得鲲鹏DHT系统能衍生出9种工作模式和11个组合挡位,其中包括单电机纯电模式、双电机纯电模式、串联增程模式、发动机直驱模式、并联驱动模式、驻车充电模式、行车充电模式、单电机制动能量回收、双电机制动回收。普通的油电混动系统基本也只有纯电、纯油以及油电混动三种模式,而鲲鹏DHT系统则可以提供9种驱动模式。

  长安蓝鲸Idd

  蓝鲸iDD混动系统在定位上属于全域混合动力解决方案。全域指的是全速域、全场域、全温域、全时域,其中全速域指的是低速起步、高速超车、极速赛道均能保证瞬间的动力爆发,在低速工况时,可以实现纯电车型(EV)起步的感觉。在高速工况下,电机的介入可以保证提速更迅速。这套系统由高性能蓝鲸发动机、高效率蓝鲸电驱变速器、超大容量PHEV电池、智慧控制系统组成。

  蓝鲸iDD混合动力系统搭载的是1.5T发动机,采用了AGILE敏捷高效燃烧系统,智能热管理系统,米勒循环、智能润滑系统等一系列新技术。发动机最大功率126kW,最大扭矩260N·m。保留了一些蓝鲸燃油版的技术,比如350bar缸内直喷增压,让缸内燃油雾化更彻底。以及舍弗勒智能电动凸轮VVT,取代了传统液压VVT,对于进气门和排气门的正时控制更精准快速,带有阿特金森循环。另外集成式排气歧管可以保证冷启动更快热车,双涡管电控涡轮增压可以让涡轮更快进入工作状态,官方称未来5年将进一步进化,应用可变气门升程,可变截面电子涡轮增压等一系列新技术,实现45%热效率。

  

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  电驱系统和变速箱(单速动力分配器)相结合,是目前混合动力的主流方案,通过湿式三离合模块进行动力分配,在不同的工况下,智能切换动力系统,比如低速纯电,高速内燃机直驱,也有串联和并联两种模式的电机内燃机同时工作模式。

  

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