長(zhǎng)城插電混動(dòng)suv_長(zhǎng)城插電混動(dòng)suv版
文:懂車帝原創(chuàng) 曹浩
[懂車帝原創(chuàng) 產(chǎn)品] 日前,長(zhǎng)城汽車正式發(fā)布了四驅(qū)電混技術(shù)——Hi4。相比2020年發(fā)布了DHT技術(shù),Hi4技術(shù)將是專為插電混動(dòng)車型推出的動(dòng)力系統(tǒng),采用1.5升/1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)+DHT+P4電機(jī)的架構(gòu),并提供了9種動(dòng)力模式,在純電模式下主要依靠后橋電機(jī)來驅(qū)動(dòng),前橋電機(jī)則集成了發(fā)電和驅(qū)動(dòng)的功能。而且Hi4技術(shù)還在成本控制上的得到優(yōu)化,最終目的是為了實(shí)現(xiàn)“兩驅(qū)價(jià)格購(gòu)買四驅(qū)”。據(jù)悉,哈弗即將發(fā)布的A07/B07車型將會(huì)率先搭載Hi4四驅(qū)電混技術(shù)。
- 提供1.5升發(fā)動(dòng)機(jī)+DHT 70+P4以及1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)+DHT 80+P4兩套動(dòng)力總成
- 前后橋雙電機(jī)串并聯(lián),兩擋直驅(qū),提供“3擎9模”動(dòng)力模式
- 配備智能能量管理系統(tǒng)以及iTVC智能扭矩矢量控制系統(tǒng)
- 哈弗A07/B07將率先搭載
長(zhǎng)城Hi4架構(gòu)示意
提供兩套動(dòng)力總成
長(zhǎng)城Hi4四驅(qū)電混技術(shù)共推出了兩種動(dòng)力總成,包括1.5升混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)+DHT 70(70千瓦前橋電機(jī))+P4(150千瓦后橋電機(jī)),以及1.5T混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)+DHT 80(80千瓦前橋電機(jī))+P4(150千瓦后橋電機(jī))。搭載Hi4系統(tǒng)的車輛最高輸出功率可達(dá)340千瓦,并且可以覆蓋從緊湊型到中大型級(jí)別的車型。再搭配容量為19.94千瓦時(shí)和27.5千瓦時(shí)的電池組,綜合工況下純電續(xù)航里程可以超過100公里。
檸檬混動(dòng)DHT結(jié)構(gòu)示意
長(zhǎng)城Hi4結(jié)構(gòu)示意
相比于目前長(zhǎng)城正在使用的檸檬混動(dòng)DHT,Hi4技術(shù)最主要的變化是將此前的TM電機(jī)(驅(qū)動(dòng)電機(jī))和GM電機(jī)(發(fā)電機(jī))進(jìn)行功能整合,同時(shí)在后橋位置增加P4電機(jī),并采用串并聯(lián)架構(gòu)。在低速時(shí)Hi4系統(tǒng)將會(huì)采用純電(P4電機(jī))驅(qū)動(dòng)或串聯(lián)模式(發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電);中高速區(qū)間則采用兩擋架構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū),讓發(fā)動(dòng)機(jī)可以更多處在高效區(qū)間,提升車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。
具體來看,1.5升混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率80千瓦,峰值扭矩135牛·米,并且采用了16:1的壓縮比,還采用了阿特金森循環(huán)。阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是目前中小型混動(dòng)車型慣用的發(fā)動(dòng)機(jī)類型,主要是由于電動(dòng)機(jī)的工作特性可以正好與阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的特性形成互補(bǔ)。同時(shí),1.5升混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)還采用了350巴(bar)高壓噴射系統(tǒng)、進(jìn)氣VVT、LP-EGR系統(tǒng)等,使得發(fā)動(dòng)機(jī)高效區(qū)面積增大3倍,工況油耗降低7%。
1.5T混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)
而1.5T混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率120千瓦,峰值扭矩240牛·米,并采用米勒循環(huán)技術(shù),主要是由于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)若使用阿特金森循環(huán),會(huì)降低渦輪增壓對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的提升,從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的傳輸效率,因此在渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)上才會(huì)使用米勒循環(huán)技術(shù)。1.5T混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)還搭載了長(zhǎng)城自研的VGT渦輪技術(shù),不光保證了成本,同時(shí)還最大限度降低了渦輪遲滯。綜合而言,1.5T混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)將高效區(qū)擴(kuò)大近3倍,工況油耗可降低6%。
變速箱+前橋電機(jī)
后橋電機(jī)
前橋電機(jī)與兩擋DHT變速箱采用了集成式設(shè)計(jì),并且采用了Hair-pin扁線繞組,根據(jù)適配的發(fā)動(dòng)機(jī)不同,將提供最大功率70千瓦和80千瓦兩種規(guī)格,電機(jī)和電控系統(tǒng)最高效率為94.3%。后橋電機(jī)同樣使用了Hair-pin扁線繞組,率先量產(chǎn)的后橋電機(jī)最大功率為150千瓦,官方表示后期還會(huì)推出最大功率200千瓦的電動(dòng)機(jī)。
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
相比圓線繞組,扁線繞組在相同功率下體積更小,成本更低,功率密度更大。而且由于扁線繞組的接觸面積更大,也讓電機(jī)散熱更加出色。扁線繞組的設(shè)計(jì)和制造工藝都比圓線繞組更難,而且長(zhǎng)時(shí)間使用后損耗也會(huì)更高。但考慮到目前主流廠商均使用了扁線繞組電機(jī),所以可以看出扁線繞組相比圓線繞組會(huì)更具競(jìng)爭(zhēng)力。而且前后橋電機(jī)還使用了低諧波設(shè)計(jì),可以將電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的噪音控制在80分貝以下,提升車輛的NVH表現(xiàn)。
長(zhǎng)城Hi4系統(tǒng)電池包
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
動(dòng)力電池電芯采用了疊片全極耳技術(shù),與市面上常見的卷繞全極耳技術(shù)相比,將會(huì)具有更高的能量密度,穩(wěn)定性和壽命也會(huì)更加出色。不過疊片全極耳電芯在成本上會(huì)高于采用卷繞全極耳技術(shù)的電芯。電芯正極采用了NCM多晶材料,可以實(shí)現(xiàn)更高的充放電效率,官方表示在常溫環(huán)境下,Hi4系統(tǒng)所使用的動(dòng)力電池可以在30分鐘內(nèi)將電量從30%充至80%。
至于續(xù)航方面,長(zhǎng)城Hi4系統(tǒng)目前將會(huì)提供容量為19.94千瓦時(shí)和27.5千瓦時(shí)的電池組,綜合工況下純電續(xù)航里程可以超過100公里。當(dāng)然,為了適配不同車型,也會(huì)存在推出容量更大或更小電池組的可能。
長(zhǎng)城Hi4系統(tǒng)提供9種動(dòng)力模式
長(zhǎng)城Hi4混動(dòng)系統(tǒng)采用了串并聯(lián)+2擋+前后橋雙電機(jī)的架構(gòu),并提供了9種模式,相比檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng),增加了純電四驅(qū)、并聯(lián)四驅(qū)以及雙軸能量回收這三種模式。根據(jù)官方介紹,這9種模式可以覆蓋絕大多數(shù)的使用場(chǎng)景。
純電兩驅(qū)能量流示意
串聯(lián)能量流示意
例如在市區(qū)行駛時(shí),車輛會(huì)在純電兩驅(qū)、串聯(lián)模式以及1擋直驅(qū)之間進(jìn)行切換,其主要目的是為了避開發(fā)動(dòng)機(jī)低功率、低效率區(qū)間。其中純電兩驅(qū)以及串聯(lián)模式都是通過后橋電機(jī)來進(jìn)行驅(qū)動(dòng),區(qū)別就在于是使用電池還是發(fā)動(dòng)機(jī)來提供能量。
純電四驅(qū)能量流示意
1擋直驅(qū)能量流示意
在市區(qū)急加速或爬坡路段則會(huì)使用純電四驅(qū)或1擋直驅(qū)來提供動(dòng)力。純電狀態(tài)下前后雙電機(jī)可以根據(jù)當(dāng)前需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),將其調(diào)整至綜合效率最佳區(qū)間。而在1擋直驅(qū)情況下,由于發(fā)動(dòng)機(jī)處在高效區(qū)間,并且傳遞路徑短,因此整車效率也最高。
2擋直驅(qū)能量流示意
高速巡航時(shí)車輛會(huì)采用2擋直驅(qū),此時(shí)不光發(fā)動(dòng)機(jī)處在高效區(qū)間,同時(shí)較高擋位也能夠降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,達(dá)到降低能耗的目的。
并聯(lián)兩驅(qū)能量流示意
并聯(lián)四驅(qū)能量流示意
在高速加速或爬坡情況下,車輛將會(huì)進(jìn)入到并聯(lián)模式,并在兩驅(qū)和四驅(qū)之間切換,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)處在高校區(qū)間,而其余動(dòng)力則將由電機(jī)來提供。不過與純電兩驅(qū)所不同,并聯(lián)兩驅(qū)情況下車輛是主前輪驅(qū)動(dòng),這主要是由于并聯(lián)模式是以發(fā)動(dòng)機(jī)為主動(dòng)力源,因此所缺失的動(dòng)力則會(huì)通過前橋電機(jī)來進(jìn)行彌補(bǔ)。
雙軸能量回收示意
單軸能量回收示意
當(dāng)車輛減速時(shí),能量回收便會(huì)介入工作,不過和常見的混動(dòng)系統(tǒng),乃至檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)所不同的是,Hi4系統(tǒng)增加了雙軸能量回收,不光可以提升能量回收效率,同時(shí)在低附著路面時(shí),雙軸能量回收也可以有效避免車輛出現(xiàn)側(cè)滑情況。并且,車輛還會(huì)實(shí)時(shí)調(diào)整前后軸回收扭矩,保證舒適性。
配備ITVC智能扭矩矢量控制系統(tǒng)
另外,長(zhǎng)城Hi4混動(dòng)系統(tǒng)還配備了iTVC智能扭矩矢量控制系統(tǒng),車輛通過分析駕駛者動(dòng)力需求、車速、駕駛模式、道路坡道、方向盤轉(zhuǎn)角、電機(jī)轉(zhuǎn)速、橫擺角速度等駕駛員操作及車輛狀態(tài)信息,并融合攝像頭、雷達(dá)等路況信息,智能識(shí)別不同的用車場(chǎng)景,進(jìn)行最優(yōu)的前后橋扭矩分配。
在轉(zhuǎn)彎狀態(tài)下可對(duì)車輛狀態(tài)進(jìn)行修正
而在過彎場(chǎng)景下,則將智能前后橋扭矩分配策略與車輛動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)(VDC)融合,對(duì)車輛行駛狀態(tài)進(jìn)行修正。在入彎時(shí)增加后軸扭矩,實(shí)現(xiàn)快速入彎;出彎時(shí)則會(huì)增加前軸扭矩,提高出彎穩(wěn)定性。同時(shí),在車輛監(jiān)測(cè)到過彎時(shí)前輪或后輪出現(xiàn)打滑的情況,ITVC則會(huì)相應(yīng)減小相應(yīng)車輪的扭矩,VDC則會(huì)控制相對(duì)側(cè)車輪制動(dòng),保證車輛的穩(wěn)定性。
長(zhǎng)城Hi4系統(tǒng)可以看做是檸檬混動(dòng)DHT的升級(jí)產(chǎn)品,不過DHT系統(tǒng)更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景是在油電混動(dòng)領(lǐng)域,DHT-PHEV系統(tǒng)雖然也是配備了后橋電機(jī),但還是依靠前軸作為主要驅(qū)動(dòng)軸。而此次推出的Hi4系統(tǒng)則是將前后軸的負(fù)荷進(jìn)行了平衡,純電或串聯(lián)狀態(tài)是以后軸作為主要驅(qū)動(dòng),而并聯(lián)狀態(tài)則將驅(qū)動(dòng)的工作移至前軸,同時(shí)還增加了前后軸同時(shí)工作的純電四驅(qū)、并聯(lián)四驅(qū)以及雙軸能量回收三種模式。
預(yù)計(jì)哈弗A07和B07將率先搭載長(zhǎng)城Hi4系統(tǒng)
雖然官方宣稱Hi4系統(tǒng)可以讓用戶用兩驅(qū)的價(jià)格買到四驅(qū)車型,這一點(diǎn)似乎對(duì)于用戶來說還比較有吸引力。但至少到目前為止,搭載Hi4系統(tǒng)的新車還并未上市,也沒有多少人真正體驗(yàn)過這套混動(dòng)系統(tǒng),而這兩點(diǎn)也正是用戶真正關(guān)心的地方。那么,長(zhǎng)城Hi4系統(tǒng)的實(shí)際表現(xiàn)是否真如官方宣傳的一樣,我們拭目以待。