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讓奇瑞來(lái)表演真正的技術(shù)!星途ET-i混動(dòng)系統(tǒng)解析

2022-01-08 08:07:08 作者:崖雍

  【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】就在幾個(gè)小時(shí)之前,星途品牌「星核動(dòng)力ET-i全擎超混」技術(shù)正式發(fā)布,相比于奇瑞鯤鵬DHT在2021成都車展低調(diào)發(fā)布有所不同,這一次則更喜歡用上「國(guó)家級(jí)」、「超越國(guó)外先進(jìn)混動(dòng)技術(shù)」、「行業(yè)首創(chuàng)」等比較驕傲的字眼,足以表明星途汽車步入混動(dòng)領(lǐng)域的底氣。

  接下來(lái),就讓我們一起來(lái)看看換湯不換藥的「星核動(dòng)力ET-i全擎超混」技術(shù),都有哪些技術(shù)亮點(diǎn),又為何被稱為目前最復(fù)雜的混動(dòng)技術(shù)!

讓奇瑞來(lái)表演真正的技術(shù)!星途ET-i混動(dòng)系統(tǒng)解析

雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)是「驕傲」的資本

  首先,這一套混動(dòng)系統(tǒng)依舊采用了奇瑞鯤鵬DHT的總體架構(gòu),具備「3擎3擋9模11速」的技術(shù)優(yōu)勢(shì),但整體的核心在于混合動(dòng)力專用變速箱,通過(guò)不同位置的電機(jī)布局,讓性能與油耗之間實(shí)現(xiàn)一種平衡。

讓奇瑞來(lái)表演真正的技術(shù)!星途ET-i混動(dòng)系統(tǒng)解析

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  該系統(tǒng)提供了3項(xiàng)動(dòng)力源智能組合,發(fā)動(dòng)機(jī)方面率先推出1.5T混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī),可輸出最大功率115kW和230N·m的峰值扭矩,未來(lái)還將帶來(lái)1.5TGDI和2.0TGDI兩款混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī),整體的效率更高,動(dòng)力也會(huì)更加強(qiáng)勁。

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  除了發(fā)動(dòng)機(jī)這一傳統(tǒng)的動(dòng)力源之外,還采用「雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)」的電機(jī)布局,其中P2電機(jī)的動(dòng)力參數(shù)為55kW /160N·m,P2.5電機(jī)的參數(shù)為70kW /155N·m,相比于吉利僅有P2.5驅(qū)動(dòng)電機(jī)的布局,在靈活性方面占有較大的優(yōu)勢(shì)。在四驅(qū)車型上還將搭載P4后橋電機(jī),從而形成四擎四驅(qū)的動(dòng)力模式。

  在變速器方面,該混動(dòng)架構(gòu)擁有3擋雙離合的形式,能夠應(yīng)對(duì)的工況有所提升,總體的效率也會(huì)更高,但這也受限于混動(dòng)專用變速箱專利的限制,畢竟單速變速器的專利比亞迪依舊牢牢的握在手中。

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  3擋變速器就好像普通自行車與變速自行車的區(qū)別,1擋速比設(shè)置比較大,主要是用來(lái)起步和加速;3擋的速比比較小,使車輛轉(zhuǎn)速及油耗處于較低水平,又能夠降低噪音。2擋速比的出現(xiàn),則起到了承上啟下的作用,保證換擋的平順性,同時(shí)兼顧油耗。

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  由于行駛的工況不同,星核動(dòng)力ET-i全擎超混系統(tǒng)匹配整車可實(shí)現(xiàn)單電機(jī)純電動(dòng)、雙電機(jī)純電動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)、駐車充電、行車充電等9種工作模式。

星途混動(dòng)技術(shù)解析

  再去匹配不同的擋位之后,可以發(fā)現(xiàn)其整體的擋位組合多達(dá)幾十種,而星途的工程師則是從中選定了能夠覆蓋所有用車場(chǎng)景的擋位組合,包括起步、中低速、高架、超車、紅燈、擁堵、高速、長(zhǎng)途、山道、高速轉(zhuǎn)向、冰雪/泥濘/沙石等11種用車場(chǎng)景。

駕駛工況的匹配是關(guān)鍵

  星途混動(dòng)系統(tǒng)采用的是一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)+P2、P2.5電機(jī)+3擋雙離合變速器的系統(tǒng)架構(gòu),其中P2.5電機(jī)與吉利的雷神智擎 Hi · X混動(dòng)系統(tǒng)有些相似,但其位置從雙離合變速器上的偶數(shù)軸移動(dòng)到了奇數(shù)軸。其復(fù)雜的工作模式如下:

行駛工況發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)電池狀態(tài)P2電機(jī)P2.5電機(jī)擋位
純電模式1OFFOUTONOFF1,2,3
純電模式2OFFOUTOFFON 1,3 
純電模式3OFFOUTONON1,3,2+1,2+3 
并聯(lián)模式1ONOUTONOFF1,2,3
并聯(lián)模式2ONOUT ONON 1,3,2+1,2+3
增程模式ONIN反向ON 1,3
直驅(qū)模式ON XOFFOFF1,2,3
行車充電1 ONIN反向OFF 1,2,3
行車充電2ONINOFF反向 1,3
駐車充電ONIN反向 OFF0
動(dòng)能回收OFFINOFF反向1,3 

  經(jīng)過(guò)這樣的排列組合之后,其所有的擋位組合多達(dá)29種,但工程師們只選用了11種駕駛工況進(jìn)行智能切換,就已經(jīng)滿足日常的用車場(chǎng)景。

 
 
主要駕駛工況
1
例如起步階段,由于發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率最低、能耗最大的階段,所以在這個(gè)階段,采用的是雙電機(jī)純電驅(qū)動(dòng);
2
中低速時(shí)并不需要特別大的扭矩時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)選擇其中一個(gè)單電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),能耗相比于啟動(dòng)階段更低一些。
3
而在高架上行駛時(shí),中高速的超車過(guò)程中則采用三擎并聯(lián)模式,以保證充足的動(dòng)力輸出。
4
高速階段發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)到了它的最佳熱效率區(qū)間,采用發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)的模式行駛,整體的燃油經(jīng)濟(jì)性將會(huì)更加出色,多余的能量還可反拖驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電,給電池充電。
性能與油耗的權(quán)衡

  在此次發(fā)布會(huì)上,星途還宣布搭載該系統(tǒng)的首款車型為星途追風(fēng)詢底價(jià)|查參配)ET-i,其作為兩驅(qū)版車型,綜合最大功率240kW,峰值扭矩510牛·米,百公里加速時(shí)間6.8s,綜合油耗達(dá)到1L/100km,饋電油耗4.8L/100km。

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  與比亞迪宋PLUS DM-i 110km 旗艦PLUS版車型相比,搭載的是驍云-插混 1.5L + EHS145動(dòng)力總成,系統(tǒng)綜合功率173kW,官方零百加速成績(jī)7.9秒,其虧電狀態(tài)下的油耗為4.5L/100km。

  而魏牌瑪奇朵DHT-PHEV特調(diào)版車型,其搭載的是1.5L 混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)+DHT100動(dòng)力總成,系統(tǒng)綜合功率 197kW,百公里加速為 7.2s,官方綜合油耗為4.4L/100km。

  從中看出星途追風(fēng)ET-i走的是性能派路線,由于雙驅(qū)動(dòng)電機(jī)的加入,在百公里加速上存在著較大的優(yōu)勢(shì),與之匹配的是19.27kWh的電池組,純電續(xù)駛里程達(dá)105km,通過(guò)匹配不同的工作模式,綜合續(xù)駛里程超過(guò)1000km。

星途混動(dòng)技術(shù)解析

  此外,后續(xù)推出的四驅(qū)版車型,由于P4電機(jī)的加入,總功率達(dá)到338kW,最大輪邊扭矩超過(guò)6300N·m,百公里加速時(shí)間將進(jìn)入5秒以內(nèi)。

如何解決混動(dòng)車型的痛點(diǎn)?

  相信大家在乘坐純電動(dòng)車時(shí),或多或少都能夠聽(tīng)到一些電機(jī)產(chǎn)生高頻嘯叫,其主要在于變頻器輸出的諧波導(dǎo)致。星途品牌 周之光博士表示,首先從電機(jī)的設(shè)計(jì)方面做起,通過(guò)轉(zhuǎn)子的優(yōu)化,避免突兀的聲音產(chǎn)生;齒輪則采用高精度的齒輪設(shè)計(jì)技術(shù),將齒隙控制在一個(gè)較高的水平,從而避免純電行駛中嘯叫聲和敲擊聲的出現(xiàn)。

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  再一個(gè)就是混動(dòng)車型在發(fā)動(dòng)機(jī)介入時(shí)的突兀感,星途汽車則針對(duì)離合器的滑摩啟動(dòng)進(jìn)行了精細(xì)化的開(kāi)發(fā)和標(biāo)定,并根據(jù)氣溫的不同,調(diào)節(jié)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)扭矩,從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)介入時(shí)的噪聲。

  除此之外,由于這一套混動(dòng)系統(tǒng)采用3擋雙離合變速器的架構(gòu),所以如何改善換擋時(shí)的頓挫,也是提升行駛品質(zhì)的關(guān)鍵。首先換擋點(diǎn)的控制十分重要,需要選擇適中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行換擋,才能夠保證動(dòng)力輸出的平順,以及發(fā)動(dòng)機(jī)在換擋前后的聲音基本一致。

  星核動(dòng)力ET-i全擎超混系統(tǒng)還使用了TSD雙軸驅(qū)動(dòng)技術(shù),保證換擋過(guò)程中沒(méi)有動(dòng)力中斷和動(dòng)力損失,換擋前后的總體扭矩不發(fā)生較大的跳變,從而保證了換擋平順性。

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  電機(jī)方面還使用了超高密度I-PIN扁線電機(jī)、結(jié)合齒面雙向加工、低拖曳離合器、高效機(jī)油泵、主油壓跟隨策略等技術(shù)措施,使得系統(tǒng)最高傳遞效率超過(guò)97.6%。

  至于為什么會(huì)選擇雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)?因?yàn)橄啾扔诖蠊β蕟坞姍C(jī)驅(qū)動(dòng),整體的靈活性更高,低速行駛時(shí)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換效率也會(huì)更高。加上由于多電機(jī)的位置布局,對(duì)于各部件的強(qiáng)度和精度降低,大大減小了制造和研發(fā)成本。

全文總結(jié)

  星核動(dòng)力ET-i全擎超混技術(shù),相比于其它的混動(dòng)系統(tǒng),整體的結(jié)構(gòu)并不是特別復(fù)雜,其最大的難點(diǎn)在于工作模式的控制及匹配方面。但全路況自適應(yīng)動(dòng)力模式也恰好是其亮點(diǎn)所在,加上在動(dòng)力方面的優(yōu)勢(shì),相信在混動(dòng)領(lǐng)域中依舊擁有較強(qiáng)的存在感,但這就取決于「技術(shù)」在消費(fèi)著心中的地位。(文:太平洋汽車網(wǎng) 崖雍)

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