2020年10月27日,由工業和資訊化部指導、中國汽車工程學會組織全行業1000餘名專家歷時一年半修訂編制的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》(以下簡稱技術路線圖2.0)正式釋出。技術路線圖2.0明確指出,未來15年傳統汽車要全面“混動化”。到2035年,在仍佔市場一半份額的非新能源車型中,混合動力將成為其中的主導力量。
在全球汽車市場,以油電混合為主的混動技術大多掌握在豐田和本田兩家日本企業中,自主品牌鮮有突破。不過,長城汽車透過多年鑽研之後,在去年12月全球首發了針對檸檬平臺設計的檸檬混動DHT,一舉打破了來自國外品牌的技術壁壘。
3月2日,長城汽車進行了檸檬混動DHT的全球首次拆解直播,長城汽車技術副總裁宋東先攜手清華大學汽車安全與節能國家重點實驗室教授帥石金,資深汽車媒體人夏東共同出席活動,對檸檬混動DHT的整體設計按模組進行拆分解讀,全面剖析了檸檬混動DHT卓越效能的秘密。
在對混動技術的看法上,三位嘉賓一致認為混動技術是實現節能環保目標的重要手段。其中,帥石金教授認為,《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》指明瞭發展混動的必要性,在很長一段時間內,混動將成為出行的主導力量。夏東結合使用者需求,提出了“混動和燃油車更接近,是目前最符合使用者使用需求的技術”的觀點,表達了對混動的認可。作為長城汽車技術副總裁,宋東先闡明瞭長城汽車發展混動的意義。他表示:“單一技術路線不可能解決所有出行需求,長城汽車要逐鹿全球,滿足全球使用者的多元化需求,混動是重要的技術支撐。”
檸檬混動DHT整個系統架構可概括為“1-2-3”。即一套DHT高整合度油電混動系統、HEV/PHEV兩種動力架構、面向不同級別車型的三套動力總成。
具體而言,檸檬混動DHT混動系統包括雙電機控制器、多模混動變速箱、1.5L/1.5T混動專用發動機以及高規格的動力電池。其中,1.5L/1.5T混動專用發動機,前者最大功率75kW,匹配100kW DHT模組,系統綜合功率140-170kW;後者最大功率115kW,匹配130kW DHT模組,系統綜合功率180-240kW。本次拆解的是1.5L發動機,該發動機採用阿特金森迴圈,壓縮比高達13:1,更適合A級車使用;1.5T渦輪增壓發動機使用的是米勒迴圈,匹配VGT增壓器,動力更強,適合B、C級車使用。
作為檸檬混動DHT“中樞大腦”的雙電機控制器,搭載了全新一代高算力的英飛凌TC38系列處理器晶片,與長城自主研發的控制演算法配合,能夠對系統的能量流動實現更科學合理的控制。
DHT模組,是檸檬混動DHT的“傳動裝置”,包含了減速器、離合器、換擋機構以及雙電機。它採用雙電子泵設計,能夠基於整車需求調節電子泵的啟停;採用單離合設計,相比於雙離合,潤滑冷卻需求更低。模組化的設計,讓DHT模組結構上十分小巧,更有利於在緊湊型車輛中佈局。
在DHT模組內部,雙電機本身也至關重要。檸檬混動DHT系統中的電機採用了高磁阻轉矩設計理念,較普通永磁電機設計降低20%以上磁鋼用量,達到輕量化目的;髮卡式扁線設計,可以有效提升電機功率密度;短距繞組排布,改善高頻噪聲,從而提升NVH效能;低損耗0.27mm矽鋼片,鐵損降低17%以上,實現雙85%的高效區佔比。
高規格動力電池同樣是檸檬混動DHT核心零部件,HEV車型使用功率型電池,能夠提供瞬間大電流供電;PHEV車型則使用能量型電池,雖然功率有所降低,但能量密度較大,可以提供更長的續航里程。
據瞭解,PHEV架構四驅車型搭載的動力電池,能量密度將超過160Wh/kg,可提供最長200km的純電續航里程。此外,與市面上常見的PHEV車型不同,使用檸檬混動DHT系統的PHEV車型,支援直流快充,30分鐘便可以充電80%,並且享受8年15萬公里的質保。
為了更好的適應國內出行路況,檸檬混動DHT可以提供適合多種路況下的不同工作模式。
在純電驅動模式中,由電機負責驅動,發動機不工作或只負責“發電”,主要應對中低速、走走停停路況行駛。這樣可充分發揮電機效率高、響應迅速的優勢,令發動機維持在最佳燃效區間運轉,提升燃油經濟性。
發動機直驅模式,主要適用於城市環路、高速等場景。發動機直驅具有經濟擋、動力擋可選,分別應對平穩巡航和中途加速,實現類似於燃油車的“換擋”效果,兼具動力性與經濟性。
在並聯驅動下,為避免發動機本身負載過高,由電機提供額外的動力支援,與發動機合力輸出,實現動力最大化。
在車輛減速的時候,系統可透過驅動電機將制動降低的動能一部分轉化為電能為電池充電,回收制動時浪費的能量。
據悉,首款搭載檸檬混動DHT系統的車型,將是WEY品牌即將推出的全新緊湊級SUV,百公里綜合油耗僅為4.7L。
從去年7月宣佈建立模組化的“檸檬”平臺,到12月正式對檸檬混動DHT進行全球首發,看似只有短短5個月的時間中,實則凝聚了長城汽車多年來對於混動技術的探索。當“完全自主研發”成為整車企業的宣傳標語時,也意味著企業對汽車技術創新的重視達到了全新的高度。相信在不久的未來,國內消費者可以享受到更多因“突破壁壘”而帶來的價廉質優的產品。