一、节能与新能源汽车
节能型汽车:是指以内燃机为主要动力,综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车,即常说的非插电式混合动力;
新能源汽车:新能源汽车是指采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车,主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车。
微混:发动机自动启停(一级节油,等红绿灯时发动机停转),不属于真正意义的混合动力;
轻混:能够回收减速和制动能量(二级节油,减速能量回馈,电动机不参与驱动);
中混:电动机辅助发动机运行,减少发动机输出波动;
强混:发动机辅助电动机运行,低速时可纯电动工作;
插电式混合动力(PHEV):能够外接充;
纯电动汽车(EV)——以纯电力驱动;
燃料电池汽车(FCV)——以燃料电池驱动。二、混合动力技术
1.简单来说,节能型汽车就是不可外接充电的内燃机/电动机混合动力汽车(HEV)。可外接充电的为PHEV(Plug-in hybrid electric vehicle,可外接充电式混合动力);
2.中混、强混和PHEV,按照电动机和发动机的功率配合方式,可以分为并联、串联和混连三种。
3.增程式(REEV)是采用串联结构的PHEV。4.根据混合动力用电机的不同,主要分为BSG和ISG两种技术。SG即Starter/Generator,启动/发电一体化电机。
5.BSG(Belt-driven Starter/Generator),皮带传动启动/发电一体化电机;在发动机前端用皮带传递机构将电机与发动机相连接,该机构比较简单,仅能起到发动和制动能量回收的作用,节油率也有限,一般12V的BSG节油率在5%-10%
6.ISG(Intergrated Starter/Generator)集成启动/发电一体化电机;直接集成在发动机主轴上,就是这一种瞬态功率较大的电机,在起步阶段能短时替代发动机驱动汽车,并起到启动发动机的作用;正常行使时由发动机驱动车辆,该电机断开或者起到发电机的作用;刹车时,该电机还可以再生发电,回收制动能量。7.混合动力架构
根据电机相对于传统动力系统的位置,可以把单电机混动方案分为五大类,分别以P0,P1,P2,P3,P4命名。这里的P就是是position(位置)的意思。
P0:皮带驱动发动机,即BSG技术;一般用于轻混;
P1:电机安装在发动机曲轴上,在离合器之前,ISG电机取代飞轮;在不同程度的制动过程中,ISG电机都可以实现发动机制动能量的回收和储存(下同);一般用于中混;
P2:电机置于变速箱的输入端,在离合器之后(发动机与变速箱之间),在P1的基础上可以单独(纯电)驱动车轮;
P3:电机置于变速箱的输出端,与发动机分享同一根轴,同源输出,在P2基础上纯电驱动更为直接;P2和P3一般用于强混;
P4:把电动机放在了驱动桥,直接驱动车轮;其最大的特点是电机与发动机不驱动同一轴,这意味着车辆可以实现四驱,但电机和发动机的完全脱离,就失去了P2、P3结构能够实现的一边行驶一边充电的功能,因此P4一般与其他混动方案系统结合使用于PHEV系统。
2、增程式电动车能不能纯电行驶?
增程式电动汽车普遍都是插电式,只有具备增程式功能的油电混合汽车属于例外。
增程式汽车指发动机与发电机组合,能在行驶中发电的混动系统,具备这种功能的混动汽车有很多。
1、比亚迪新款秦唐宋Dm均有此闷昌功能,与发动机集成的25kwBSG电机可以在行驶中发电,只是发电效率并不能满足高速纯电行驶的电陪罩桥耗,所以只能在中低速驾驶时实现REEV增程式驾驶。
2、荣威MG使用的EDU绿混系统,这套系统的本质是多年前的比亚迪绿混,其结构为发动机与ISG(BSG)电机串联,在中低速驾驶时使用增程发电、TM驱动电机纯电驾驶;存在的问题同样是发电效率低一些,而且为提升性能会在高速或急加速时利用发动机与TM电机同时输出。
3、传祺GS4PHEV也是这种结构,利用1.5L阿特金森循环发动机与G-MC电耦合系统实现互动,中低速以增程发电为主,高速时使用发动机与电机同时输出;以上三个品牌的插电式互动汽车都有增程运行模式,只是在特殊的阶段都需要兼顾性能,所以没有使用纯增程。
4、造车新势力中理想0NE是完全增程模式,增程器为1.2T直列三缸涡轮增压机,电驱系统为前后双电,在大部分时间内启动增程器涓流发电能够满足纯电续航;其次这台车也是有插电式充电功能的,且纯电续航里程达到了180公里,这台车正符合问题描述的需求。不过增程器汽芦猛车并不是适合性能车,因为高性能等于高电耗、高电耗等于增程器大功率运行而出现高油耗,所以理想ONE的REEV油耗不会比唐Dm明显低。
3、落地价15万以内节能牌的车
15万以下低功耗新能源汽车可以参考以下两台插电混动车秦ProDM名爵EMG6这两款车是目前15万级最有吸引力的车,但是两款车的混动平台差异非常明显:MG6针对低功耗,秦ProDM相对均衡。首先,我们来看看专注于添加程序的MG,重点分析一下EDU平台的技术特点。
MG6&EDU
指导价15.98~17.88万,综合优惠超万元。新能源汽车免征购置税,所以低价的MG6可以15万元落地。这款车的主要亮点是低功耗和高颜值。虽然车身尺寸只有4695*1848*1458,轴距为2715mm,但A+级的尺寸并没有让这款车显得“小气”。整车的设计还是有一些英伦气质的,两厢尾门和C柱之间的过渡非常自然,视觉效果运动而不夸张——很少见,但是后扭力梁悬架有些尴尬。
EDU系统可以理解为“2at”伏唤和“dcvt(双)”,其概念是两个减速器和一个前进档的组合。其结构特点是内燃机(1.5T直喷式增压器)与ISG发电机电机串联控制一组前进挡,TM驱动电机控制另一组前进挡。两种不同类型的发动机分别控制两个前进档,根据发动机转速调节车速将是一条绝对线性的加电曲线。这种状态可以称为无级变速器(CVT)的无级不间断输出,所以结构相同的合资品牌电驱动变速箱称为“ECVT”——工作原理相同。
MG6在内燃机方面不同于合资竞品插电式混合动力汽车。大多数ECVT混合动力汽车使用阿特金森或米勒循环发动机,动力较弱,而MG6使用奥托循环发动机,动力更强。该机最大功率124kw(169马力),峰值扭矩250N·m(1750~4300rpm)。拥有一台优秀的发动机不仅可以提高车辆的性能,还可以实现高效的增程行驶和发电。其工作原理如下。
综上所述,MG6插电式混动版的主要运行方式是增程,即内燃机驱动ISG电机发电,电流输入电池组立即反应充电,车辆由theTM电机驱动。只有在快速加速或缺世凯高速巡航的高功耗运行状态下,内燃机才会辅助动力输出,但由于内燃机只有一个档位,频繁的高性能驾驶油耗仍会相对较高。但中低速骑行代替步行的油耗可低至5~6L/100km,在中度驾驶时甚至更低。该车电动NEDC测试寿命为51公里,电动模式可用于短途出行,再次降低能耗。
秦ProDM平台
秦Pro搭载的是DM双引擎前驱平台,这是的第三代原型平台,也是DM3.0平台的入门级。该系统相当于将EDU拆分成几个模块,将ISG电机替换为与1.5T发动机集成的BSG发电启动一体机,使变速箱的驱动电机成为P3结构的独立驱动电机(位于变速箱末端),变速箱换位驱动混合动力专用六速湿式双离合,具有以下结构特点。
DM双擎前驱动平台的优势在于,可以使内燃机充分发挥其动返唤力,配合多速变速箱合理调节发动机转速,以低油耗实现高车速。同时结合BSG电机,还可以实现驱动发电的增程驱动模式,但发电量不是很高,所以不是主要模式。独立驱动电机的功率为110kw,MG6的双电机总功率只有100kw,实际上在去掉发电机电机后更低。大功率驱动电机可以为纯电模式带来更理想的驾驶体验,同时可以降低纯电模式的功耗,所以虽然这款车的低续航版本只有53公里的测试值,但实际续航里程更高。(低续航版本指导价13.69~15.69万)
秦ProDM的百公里加速成绩是5.9秒,旗舰版MG6可以达到这个水平,其他版本稍逊一筹。这款车平均油耗可达6~7L/100km,油耗略高,但动力和NVH体验更好。车身尺寸为4765*1837*1495,轴距为2718mm,悬架结构为前麦弗逊后多连杆四轮悬架。作为一款中型轿车,秦ProDM的油耗和性能依然能获得好评。比如两车对,比如跑车,可以选择MG帝豪6,而对于商务,推荐秦ProDM作为首选。
百万购车补贴
4、名爵6新能源混动技术解析 eMG6结构介绍
导读:为什么说它“一车两用”?既省油,又保持了 MG6 的运动基因,你既可以在日常佛系地开出个1.5L的综合油耗,又可以在开心的时候开着它小小地激情一下。这算不算一车两用了?
混动系统结构介绍
1.发动机介绍:
e MG 6搭载的这台1.0T发动机是上汽集团蓝芯系列发动机中的其中一款。这款发动机是出自泛亚中心,是由上汽与 通用 一同打造的产物。同时这款发动机在数据表现上也是在合资品牌中领先的一款。弯磨
Ecotect 1.0T双喷射涡轮增压发动机 通用1.0T 本田1.0T 大众1.2T 大众1.6L 最大输出功率 92 92 81 81 峰值扭矩 175 173 200 155此前我们做过这款发动机详细的解析,有兴趣的网友可以点击下图进行深入了解:
2. 能量控制单 元 HCU介绍
同时HCU通过得到发动机、驱动电机和动力电池的状态信息,进而控制混合动力总成的启动、停止和工作模式转换。
3.电池组介绍:
特别是核心软件BMS(电池管理系统)由上汽完全自主开发并搭载运用。目前国内能够自主开发BMS并且搭载使用的主机厂还是极少的。
由于上汽拥有大量的碰撞安全数据、开发经验以及管理流程,而整车碰撞安全需要整车全系统的设计,这方面整车厂相比电汪肢芯厂以及电池包供应 商 有着更多的开发经验。
4.EDU介绍:
EDU是eMG6混动系统中最复杂、最关键的部件之一。
其中液压模块是EDU的控制结构,它还控制两套离合器结合和分离,同时也是操作齿轮轴系换挡的控制器。
·EDU安装在哪?
从上图中我们可以发现,其实EDU的设计和逻辑都非常巧妙,可以说是为了提高发动机经济性而生的一套混合动力变速箱。
IS G电机与发动机输出轴相连,同轴上接着有一个 C1 离合器,离合器是介于齿轮机构和发动机之间,可以通过离合器的开合来控制发动机是否介入直接驱动车辆。
而大多数时候发动机是通过ISG电机作为发电机使用,也就是说C1离合器不常结合,而是将发动机的动能转化为电能储存在电池中,然后通过TM电机再将电池中的电能转化为动能驱动车辆。
是不是有点懵?那我们不如通过“串联驱动”这个模式来举个例子,看看EDU是怎么工作的吧。
ISG电机是干什么的?TM电机又是做什么用的?
当我们在普通城市路况行驶,同时电池电量不足时,为了保证电池不馈埋陵斗电,同时满足驾驶需求,这时车辆会进入串联模式行驶。
由于在串联模式下,C1离合是常开的,这就意味着发动机不直接驱动车辆,驱动车辆的能量来自车辆的锂电池组。虽然是靠电能驱动车辆,但这时发动机仍是要工作的,那发动机工作的目的是什么呢?答案是:充电。也就是发动机边给电池充电,电池边给TM电机放电,然后通过TM电机驱动车辆。
在走走停停的城市道路行驶,发动机直接驱动的热效率非常非常低,尽管是台热效率很高的发动机也无法避免在这种工况下带来的大量能量损失,导致最终大约仅有15%的燃料(甚至不足15%)能被转化为驱动车辆的力。为了保证发动机能在拥堵路况工作时也可以运转在经济区间、提高发动机的热效率,这时eMG6的发动机就只用来充电,并通过HCU来保证发动机的工况。
小结一下:也就是说EDU通过ISG电机来调节发动机转速,使发动机在工作的时候尽量保持在最佳工况下,以此节约不必要的能量损失。通过发动机在高效的工作区间运行给电池充电,使得电池尽管在馈电的情况下行驶也能保持有足够的能量。当驾驶员在踩下油门踏板时,TM电机作为电动机开始工作,将电池中的电能转化为动能,同时 C2 离合器结合,动能就能顺利输出到半轴,驱动车辆。
C1离合器什么时候结合?齿轮轴系有什么用?
同时,齿轮轴系的换挡由液压模块控制,当动力传递到1挡或2挡齿轮后,通过同步器输入到差速器,最终到达车轮。
但是我们看上面串联驱动的时候,似乎觉得驱动车辆并没有齿轮组什么事儿,那么这个齿轮组摆在这是干嘛的呢?
我们不妨用并联驱动和高速巡航下的行车充电模式来跟大家解释一下。
当驾驶员需要更加多的驱动力,比如进入了sport模式,车辆就更愿意在并联驱动模式下工作,这时驱动车辆的动力源共有两个,一个是电池组的动力,另一个是发动机的动力。这时发动机不再作为电能的制造机,而是更地直接驱动车辆。
这时不仅C2离合器结合,用电能驱动车辆,同时C1离合终于能结合在一起了,通过C1的结合,发动机与齿轮轴系接通,通过齿轮组将动力输出到差速器,并与电机一同驱动车辆。
而行车充电原理与上面基本相同,在电池不够电量驱动车辆的时候,系统进入行车充电模式,这时只有一个动力源--发动机。
通过C1结合,且C2分离,发动机动力通过C1离合器输出到齿轮轴系,也就是发动机直接驱动车辆。同时一部分动力通过ISG电机给电池充电。
小结一下:上面我们介绍了,在行驶中ISG电机主要将发动机的输出动能转化为电能储存在电池组中;另一台TM电机则是将电池组的电能转化为动能的电机。而齿轮轴系是当需要发动机直连时(发动机动力直接输出时),C1离合器结合,发动机的动力就过通过齿轮轴系,最终传递到车轮。齿轮轴系存在的意义是当发动机直连时,使发动机有更宽的变速范围。
总结:由于车辆是插电混动式新能源车,所以比普通非插混混动车纯电续航 里程 长了不少,满电时最大纯电续航里程可以有53公里,加上发动机的辅助,eMG6的综合续航里程可以达到705公里。无论是日常用车还是长途出行,这都无疑给我们出行带来非常大的便利性。
另外值得一提的是,上汽这款EDU变速器在2017年获得了年度国家科学技术进步奖二等奖,也是中国汽车品牌新能源行业第一次获得该奖项,这无疑是国家对这项技术最大的肯定。
@20195、自主研发核心科技 e550混动技术解析
e550混动技术概览 2021年, 荣威e550 ( 查成交价 | 车型详解 )在上海的销量达到1.17万辆,超过了同地区同级别畅销车朗逸。不可否认,上海新能源牌照的诱惑让很多消费者“不得不”选择新能源孙渣汽车,但为什么选择e550呢?除了政策关怀,这款车还有什么特别值得体验的亮点吗?答案是肯定的,而且还不少!SAIC自研混动技术使用的电驱变速箱EDU属于行业内独家老凯迅技术,下面就和感兴趣的朋友一起看看吧。
■荣威e550混合动力技术概述
SAIC混合战略发展的特侍此点之一是注重自主研发。自主研发并掌握电池、电控、电驱动方面的核心技术,包括电驱动变速箱EDU、电池集成及电池管理系统BMS、完整的电控开发体系。显然,三言两语无法理解这个系统。我们主要以荣威e550为例,从电池和电驱动两个方面来看其混动技术的特点。
荣威e550的混动技术可以简单概括为“双核、三核、八模”,“双核”意味着它既有汽油机,又有电动机。“三芯”即配备1.5l VTI理工汽油发动机、ISG起动机和发电机、TM牵引电机。“八模式”是指它有七种驾驶和充电模式,有八种操作模式。根据厂家数据,该车最大续航里程为600公里,纯电模式下综合路况续航里程为60公里,综合油耗为1.6L/100公里。
从轻动力参数来看,e550与 比亚迪秦 等同级别车型相比不一定有什么优势。作为一款注重节能环保的汽车,e550显然希望在节能方面有所建树。E550拥有8种同级罕见的操作模式,面对不同的路况和车辆环境,都能自动选择合适的操作模式。下面的视频可以更直观的看到各种模式的区别。
更多精彩视频,均在车载家庭视频频道。
除了上面提到的六种模式,e550还有一种发动机驱动模式。)和外部充电模式。请注意上述六种驾驶模式下电机和发动机的工作情况。接下来,我们可以通过拆解EDU,了解EDU根据不同驾驶模式的工作原理。
■e电力驱动齿轮箱
从挡把上看,e550的变速箱类似于普通自动变速箱车型,有“P、R、N、D”挡位,三种驾驶模式。但实际上,它的内饰与一般的AT变速箱完全不同。除了传动机构,它还集成了两个电机和两个离合器。我们来看看它的内部结构。
●电驱动变速箱EDU结构-双核/双齿轮/双离合器
电驱动变速箱EDU主要集成了两个电机、两个离合器和一套两档齿轮组,相当于集成了动力单元和传动单元。混动系统中的两个电机都布置在这个变速箱中,整个单元重约115kg,体积较小,位于发动机右侧。
从这个示意图中,我们可以看到EDU与发动机和电池的连接关系。EDU被安排在发动机的右侧。发动机通过C1离合器与ISG电机和中间齿轮组连接。中间有两个齿轮组,然后右边是C2离合器和TM电机。同时,由于与发动机连接的C1离合器设置为常开,而与主电机TM连接的C2离合器设置为常闭,可见大部分动力充足时系统往往以电机驱动为主,只有在动力较低或扭矩较大时才需要发动机介入。这种设计更接近电动汽车,减少发动机干预有利于降低油耗。
EDU变速箱拆解
●液压模块——整个电驱动变速箱的“控制机构”
液压模块可以说是整个电驱动变速箱的“控制机构”。换档和两个离合器的打开/关闭需要通过液压模块提供的压力来操作,其中液压模块集成的换档拨叉直接换档。
从示意图中可以看出,液压模块实际上与变速箱中的齿轮组和离合器相连,所有部件都可以通过控制液压来操作。
● ISG电机和C1离合器——发动机的“好朋友”
ISG电机与发动机连接,发动机通过C1离合器与齿轮组连接。在八种工况下,其实只有发动机驱动和能量回收两种模式是异步的,其他六种模式是“步调一致”的。因为C1离合器总是开着,ISG马达和发动机不能在纯电动模式下工作。
两台电机均为三相永磁同步电机,而ISG电机的功率和转矩约为TM电机的一半,起辅助作用。当车辆启动和怠速充电不需要大功率时,ISG电机工作。
● TM电机和C2离合器——动力“三核”中的主力军
实际上,e550被设定为由电力驱动。当电力充足时,由TM电机驱动。当电力不足时,TM电机将持续工作,与发动机一起为车辆提供动力。
TM电机在结构上与ISG电机基本相同,主要区别其实是体积更大,功率更高。两者都是永磁同步电机。与DC电机或异步电机相比,永磁同步电机具有功率密度高、重量轻、体积小、可靠性好等优点。它们也用于腾势、 宝马i3 等车型。
其实C1和C2的离合器都是干式离合器,除了一个是常开,一个是常闭之外,还有免维护、无阻力损失的优点。正是通过控制这两个离合器的通断,变速箱实现了不同模式之间的切换。
●齿轮轴系统——简化复杂性。
别看前面说的“双核三核八模”的感觉,好像很复杂。说到齿轮轴系,就简化了很多,只设置了两个挡位,不同于丰田相当于无级变速的E-CVT。两个档位增加了传动机构的转速范围,使得发动机转速可以控制在经济油耗区,发动机的燃油经济性可以进一步优化。拆下两端的电机后,可以看到中间的齿轮组,可以分为三部分:输入轴、同步器和差速器。
输入轴上的两个齿轮是该系统的特征。液压模块的拨叉用于换挡,根据不同工况选择档位,提高系统的动力经济性。两台电机同轴布置,整个EDU可以将体积和重量控制到现在的状态,这是EDU的一大亮点。
电驱动系统概述:
在电驱动技术方面,e550在软件和硬件上都做出了与众不同的设计。八种工作模式的设计可以更好的覆盖日常用车情况,而且都是自动切换,无需手动选择,具有很好的实用性和便利性。硬件方面,SAIC也另辟蹊径,自主研发了集成两个电机和两个离合器的双挡电驱变速箱EDU,坚持原来的路线值得肯定。
电池系统简析■ 电池系统解析
●电池组介绍
制造商一直在宣传他们的电池组符合IP67的设计要求。在拆解电池组之前,我们不妨先来看看SAIC最近做的一个小实验。为了展示电池包的防水性能,厂家将e550的整个电池包浸泡在鱼缸里5天,鱼就放在鱼缸里养着。当我们到达活动现场时,正好是第五天。是时候拿出电池“开盖检查”了。
什么是IP67密封等级IP防护等级系统?它是由1906年成立的国际电工委员会起草的,根据电器的防尘防潮特性进行分类。目前布线行业最高等级为IP67。
虽然已经浸泡了5天,但当工程师通过电脑读取电池组的信息时,系统仍然显示正常,电池组内的绝缘项目仍然正常,这意味着没有水进入电池组,电压、电量等指标也正常。接下来,打开盖子。
虽然这个简单的实验并不能说明这个电池组的防护等级很高,但至少可以说明电动车不一定怕水,即使整个电池都泡在水里,也不一定会漏电。
●电池类型分析
目前,e550使用的电池来自磷酸亚铁锂。这种材料的优点是电压稳定,安全性高,但能量密度低。未来e950将采用镍钴锰锂电池,被越来越多的电动车厂商采用。它最大的优点是能量密度高,但安全性不如磷酸亚铁锂,成本较高。SAIC工程师将通过优化电池组和BMS的结构设计来提高安全性。
能量密度高的电池可以在有限的空空间内配备总容量更大的电池,有利于车辆续航和轻量化。同时,更轻的电池组有利于加速和制动性能的优化,增强了车辆的操控性。
在电池组造型方面,即将上市的e550和e950都将采用软包电池,而纯电动汽车将采用方形硬壳电池。与方形硬壳电池相比,成本更高,但更容易集成,平台更多。
●电池管理系统BMS——自主研发的尝试
当SAIC开始制造新能源汽车时,它也采用了LG和A123等供应商的BMS系统。从2021年开始,SAIC开始研发自己的BMS系统,2021年正式研发第一代产品。据工程师说,BMS系统有两个难点。一个是如何收集准确的数据,这可以使系统更有效地工作。二是如何预测电池电量的变化,为车辆系统提供准确的参考值。
在数据收集方面,SAIC房舍管理处设立了两个数据收集器,以确保数据收集的准确性。同时,当一个收集器出错时,另一个收集器可以保持整个系统工作。完善的数据采集设计也使得系统对敏感区域SOC的监测精度达到1%,全量程精度达到3%,领先行业平均8%。
SAIC的天平技术也是一大亮点。电池平衡是BMS系统的一个重要功能,也可以理解为电池电量的平衡,因为电池组中每个电池单元的一致性不同,导致最小容量电池单元在充电时过充。放电导致最小容量电池过度放电;最终,最小电池容量衰减更严重,并进入恶性循环。电池平衡的作用是保证电池在充放电过程中和充放电结束时的一致性。同行业中,当很多厂商只专注于外部充电平衡时,SAIC的BMS已经可以支持驾驶平衡/充电平衡/离线平衡,更有利于延长电池寿命。
随着未来BMS技术的发展,对平衡功能的要求也将从目前的被动平衡提升到主动平衡。简单来说,电流平衡操作就是对多个电池进行放电,达到平衡电量的目的,这其实是一种电能的浪费。主动平衡可以将高功率的电池充电到低功率的电池,不会浪费功率,效率更高。
总结:
通过拆解SAIC的混动系统,我们可以看到,SAIC在新能源汽车核心技术相关的电池和电驱动系统上,有自己独立的研发技术。虽然都是第一代产品,但技术水平不逊于同级竞品,拥有专利的先进技术也不少。其中,电驱动变速箱EDU可以说是一个创新的设计,双电机两挡变速箱在中国品牌新能源汽车中相当特殊。
@2019
6、三年三代三级跳,聊一聊上汽自主的EDU混动总成
前几天收到读者留言,希望车聚君多聊聊技术方面的东西。尤其想了解一下eMG 6上采用的这套插电混动系统,这套系统可以和地图配合,进行导航能量路径规划,非常好用。
实际上eMG 6上市短短3年的时间,已经进行了两次改款。新车型今年9月份发布,官方宣传是第三代PHEV车型,它到底有怎样的魔力呢?让车聚君带大家一起看一下。
一、第一代EDU混动系统,混联的尝试
虽然eMG 6在2018年4月份才上市,但早在2013年,上汽集团就取得了第一代EDU电驱动系统的相关专利。2017年,上汽新能源EDU电驱动混动系统获得中国专利优秀奖,同时还获得了国家科学技术进步奖,可见上层对这套技术还是比较认可的。
这套系统是比较典型的混联式架构,它有两个电机+两个离合器,其中ISG小电机与发动机配合工作,发动机动力输出不足的时候,这个小电机就做一些扭矩补偿,TM大电机则起主要的电驱动作用。然后这两端输出的能量,通过一款2AMT两挡同轴变速器输出。
在这套系统中,小电机主要是用于调速,大电机则负责驱动,以及执行动能回收。既可以同时工作,也可以分别断开。
但与此同时,它也能切换成串联模式。即ISG电机侧的离合器切断,不再负责动力输出,而是通过发动机驱动给动力电池发电,再输送给TM电机进行工作。
相比大多数其他车企的PHEV系统,都只是给变速箱增加一个电机输出,然后燃油系统沿用原有的一套,再增加一些混动的耦合。上汽这套系统还是有创新的,它可以实现纯电驱动、纯燃油驱动、混合驱动,以及增程式驱动。
而且和其他采用单挡变速箱的新能源车型不同,它还配了一款2挡变速箱,如果车速一直上升,它是可以升档的,从而让发动机和电机都能维持在相对高效率的运转区间。
但这套系统的缺点也比较明显,首先是结构确实较为复杂,两个离合器,两套系统并行,再加上还有变速箱档位切换的问题,时不时的会带来一些顿挫感。
再有就是上汽为它配上了一款1.0T三缸发动机,但这款发动机本身又不是高效率取向的。因此用它作为动力源,驱动ISG电机给动力电池充电,它是比不上丰田、本田的阿特金森发动机的。而作为驱动机构的话,它92kW的功率,又略显不足。
所以这套系统就要更多依赖电机作为动力源,也就是要更多地耗电。但它本身的纯电续航里程只有53km,电池能量只有9.1kWh,在馈电之后,这套系统的优势就不明显了。
第一代系统有不少优势,比如可以实现双电机+发动机协同工作,最大输出扭矩达到622Nm,还有增程模式,即使馈电,也能一定程度通过增程模式节油。但它的提升空间相对比较小,双离合器的结构让它的布置空间捉襟见肘,1.0T三缸机很难升级,而这款发动机如果兼顾效率,则动力输出受损,兼顾动力,则效率表现一般,失去了混动车的初衷。
二、第二代EDU,“真”10挡AMT
在2019款的eMG 6上,上汽就换用了第二代EDU混动系统,新一代系统和第一代系统的继承感并不明显。相比第一代系统的双电机布置,第二代系统采用了单电机+单离合器的布置方案。即只在发动机端保留一个离合器,TM电机则直接与变速箱相连。
在控制思路上,第一代系统更接近本田的i-MMD系统,即把控制切割成几个不同的工况,尽可能多用电,少用油,效率自然就上去了。第二代系统的逻辑则更接近丰田的THS系统,即通过不同的组合搭配,选出其中更具效率或者动力输出最出色的组合。
不同的是丰田是通过一个E-CVT行星齿轮组控制的,这个齿轮组决定动力如何分流,E-CVT也是取的电子无级变速之意,寓意可以实现无数多种动力组合,当然实际上丰田差不多是对十几种不同的工况采用不同的逻辑控制。
而上汽的第二代EDU,则是通过一个10挡AMT变速箱控制的。这个变速箱给发动机6个不同的速比,再给电机4个不同的速比。也就是说理论上,发动机有6个不同档位的输出,电机有4个不同档位的输出。那么这套动力系统就会有“6×4=24”种动力组合,当然,根据实际工况,可能不需要那么多种动力搭配,最终用到多少种动力组合,就不得而知了。
这套系统比第一代的优势非常大,最显著的当然就是“减掉”了一个电机+一个离合器之后,为发动机留出了更大的空间,所以2019款的eMG 6配上了一款1.5T发动机,最大功率达到124kW。虽然全擎输出的总扭矩,由第一代的622Nm下降到了第二代的480Nm(毕竟少了一个电机),但通过动力协同逻辑的调整,新车的总体加速性能并没有下降。
即使电量不那么充足,这款新1.5T发动机带动eMG 6这样一款A级车也是游刃有余的,让用户的整体驾驶体验大大提升。这对于很多“只求绿牌”,不具备充电条件的用户来说,实用性就强多了。
而且最关键的是,这套系统给人留下了更大的想象空间。当你拥有“6×4”种动力组合之后,剩下的就可以通过不断尝试不断优化。而且它相对简单的架构,可以单纯通过增加电池容量和增加电机效率来完成性能提升,并且1.5T发动机作为上汽的重点总成,后续肯定是会不断提高的。
三、第三代eMG 6,自主领先水平
今年9月份,第三代eMG 6发布,在整体架构上沿用了第二代系统,但做了一些针对性的提升。主要是电池加大,和调校方面的进步。
从核心参数来看,2019款eMG 6相比2018款的变化是翻天覆地的,虽然整车尺寸和电池容量维持不变,但换用了1.5T四缸发动机,以及10挡自动变速箱,整体控制逻辑大变,工信部纯电续航里程由53km减少到51km。
但实际上,第二代系统对于国内实际使用的提升还是非常大的。首先自然是发动机功率更大,更不依赖电池。如果说第一代系统只适合有充电条件,上下班通勤的用户的话,第二代系统就更接近两田式混动车型了,混动效率足够高,一直馈电跑效率也还可以。
而官方宣称的第三代,实际上还是第二代系统的拓展延伸,依然是同一款1.5T发动机,但电池加大到11.1kWh,纯电续航里程加大到70km,从提升比例来看,第三代车型的整体驱动效率,相比上一代是有优化的。
根据上汽的官方数据,新一代eMG 6在B工况下的油耗为3.9L/100km。何谓B工况呢,即电量百分比小于SOC设置值,发动机开始介入的馈电状态,这就是考验系统“保电”能力的时候,能做到这个油耗,说明上汽这套系统效率还是很高的。
而且虽然官方宣称是第三代 MG6 PHEV,也是和第三代MG 6同时推出上新的。但很遗憾,它搭载的发动机依然是第二代的机型,并没有配最新款MG6的15C4E发动机,要不然效率应该会有进一步的提升。可能上汽的意思是想把它留到下一次改款,考虑到目前混动车型的销量,并不想一下子投入这么多。
四、PHEV超级大脑,智能驾驶又一方向?
开头有说到,有读者对这套系统与地图的结合能力赞叹不已,觉得非常好用,这是怎么一回事呢?这要从eMG 6的HCU智能混动中央控制器说起。
它可以通过控制器进行如下几个动作,除了进行动力系统调节之后,它还可以进行路况智能识别,数据导航配合能量路径规划,以及还能进行行程总结量化收益。理论上这套系统是可以控制到方方面面,根据路况规划路线,规划能量分配,即电和油如何配合,行程完成后还能进行归纳总结,系统完成自学习。
官方说法是基于地图与雷达的IEM智能能量管理,将用户行程与系统电量和动力分配直接结合起来了,但具体完成度怎么样还未可知。不过从读者的反馈来看,貌似是比较受用的。
个人觉得,这可以成为新能源车型的一个新的方向,毕竟不管怎么说,新能源车型的里程焦虑是客观存在的,PHEV车型虽然并不完全依赖电池,但毕竟没电的时候效率是大幅降低的。做好能量规划,能很大程度缓解这一问题。
车聚小结
在国家政策压力下,近几年的新能源汽车技术呈现出爆发的趋势。三年前我们还在为续航里程突破400km叫好,如今已经有车型能做到续航700km+。强混、轻混、插电混动,也是同步蓬勃发展。从eMG 6这几年的发展来看,可谓是一步一个台阶。目前来看,似乎也找准了下一步发展方向,增加发动机输出销量,提升系统整体驱动效率。
不过在车聚君看来,如果不是为了绿牌,还是不推荐PHEV车型,毕竟价格高。eMG 6新能源版本的价格比普通版本高了4万多,也比丰田/本田的混动A级车价格要高。而两田的混动系统不仅更加成熟,而且采用的是浅充浅放电的技术,电池容量也只有1kWh多点,动力电池成本低,寿命更长,要体验相当的情况下,保值率和后期成本优势很大。
如果实在是想选择PHEV车型的话,eMG 6似乎同比还算不错的,至少同胞的荣威i6新能源还采用的上一代系统。
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