2023 年剛過去了兩個多月,汽車圈的競争就進入了白熱化。開年這波價格大戰,在最近東風「打骨折」之下達到了巅峰。
這一邊合資品牌破釜沉舟降價,全不管之後的洪水滔天;那一邊自主品牌們緊握住混動下半場的門票,悶頭升級自家的混動技術。僅僅過去的兩周裏,我就參加了三場自主品牌混動技術的發布會:吉利雷神電混 8848 系統、奇瑞火星架構 - 超級混動平台,以及今晚亮相的長城汽車全新智能四驅電混技術 Hi4。
如果說上個月,比亞迪推出秦 Plus DM-i 是在混動車型的價格上搞平權;那長城汽車推出全新 Hi4 就是在性能上打技術平權,用四驅的性能體驗平替兩驅的價格能耗。
不知道長城汽車的這次「混動平權」,能否赢得用戶的心呢?
混動怎麽平權?
剛剛過去的 2022 年,國内插電混動車型的銷量達到了 151.8 萬輛,同比增長了 151.6%。如果站在 2023 年還有人說國内的混動技術不行,去年那 150 多萬名用錢包投票的消費者恐怕會第一個站出來不同意。
如今消費者買一輛混動車型,早已過了不得不妥協的時代,不過距離「既要,又要,還要」的幸福時刻似乎還差點意思:想要燃油經濟性,省油省電,兩驅的動力性有時不太夠用;想要四驅的體驗,油耗電耗又沒那麽美好…… 性能、能耗、價格,組成了混動的「不可能三角」。打造一套擁有四驅的性能和體驗,兩驅的價格和能耗的系統,就成了混動平權的關鍵。
混動平權第一步:雙電機也能四驅
目前行業中各家混動技術的結構,分爲了串聯派、串并聯派、行星齒輪派。抛開具體的技術細節不談,各家雖然采用了不同的布局和技術,但都有一緻的目标: 以最高效能爲目的,通過對發動機、電機、變速箱、電池之間的排列組合,實現能量鏈路最優化。
抛開具體的技術細節不談,各家雖然采用了不同的布局和技術,但都有一緻的目标:以最高效能爲目的,通過對發動機、電機、變速箱、電池之間的排列組合,實現能量鏈路最優化。
這是因爲不論是發動機還是電機,都有自己的最佳工作區間——高效區。以發動機爲例,當發動機在 2000 轉 120N · m 時,熱效率最高;而當轉速降低到 1500 轉以下時,發動機熱效率大幅度衰減。
(發動機在 2000 轉 120N · m 附近時熱效率最高)
因此,以往的混動系統,通常在前軸配備兩個電機,一個主要負責發電,一個主要負責驅動。這樣當車輛低速行駛的時候,前驅動電機與發動機解耦,發動機依然可以在高效區工作。這樣當混動系統采用雙電機時,通常是前驅動的兩驅模式;要裁實現四驅,需要在後橋加上一個完全由電池驅動的後驅動電機,也就是目前常用的三電機四驅混動結構。
(混動系統發動機、電機可選擇布局的位置)
以比亞迪 DM-p 爲例,就是搭載了 P0 BSG 電機、P3 前橋電機和 P4 後橋電機三個電機。
這樣雖然兼顧了動力性和燃油經濟性,但是三電機結構本身的成本,以及在高速巡航模式下才開啓的兩驅模式,在一定程度上決定了 DM-p 産品的成本價格和使用價格。事實上也如此,同款車型 DM-p 相比 DM-i 價格高出了 5 萬左右。
全新 Hi4 爲了通過雙電機實現四驅,省掉了 P0 BSG 電機,在發動機輸出端設計了兩擋變速箱。這樣發動機處在高轉速區間時,借助兩擋變速箱,可以傳輸到前軸一個相對低的轉速;而後驅動電機依然采用純電驅動,後驅動模塊總成電機功率達 150kW,電機效率高達 96.5%。
這種前後軸雙電機串并聯電四驅全新構型,用雙電機取代了三電機結構,機械結構的複雜性和成本降低,也讓系統擁有趨于完美的 50:50 軸荷分配,整車性能上限更高。
混動 平權第二步:兩擋 DHT,低速也能直驅
學過初中物理的我們知道,能量傳遞路徑越短,在路徑中損耗的能量就越少:比如發動機從輸出端直接驅動,相比之下就比經過變速器、離合器等一系類機械結構後驅動效率更高。但就像前邊提到的,發動機高效區窄的限制,導緻單擋直驅模式下,車速達到 60~120km/h 時發動機才處于高效區工作,在城市路況大部分的低速情況下,發動機效率大幅度降低;而低速下啓動增程模式,發動機——發電機——電池——驅動電機如此漫長的能量傳輸路徑下, 效率也會打折扣。
爲了充分利用發動機這個并不寬的高效區,全新 Hi4 技術采用了 2 擋 DHT 變速箱,直接與發動機輸出端鏈接。這樣原本的高效區借助兩個擋位變速,範圍擴大。實際的效果是,2 擋 DHT 變速箱的使用下,40km/h 以上時發動機直驅都是在高效區工作,燃油經濟性自然提高。
(長城汽車全新 Hi4 混動專用發動機 + 變速器)
相應地,全新 Hi4 包含了兩套動力總成,采用 1.5L/1.5T 兩款混動專用發動機,工程熱效率達到 41.5%,油耗能夠降低 6%~7%;全新 Hi4 前驅動模塊總成,傳動效率可高達 98%,換擋時沒有頓挫感。動力性和舒适性都能得到提升。
混動平權第三步:全工況最優解
純電模式,日常市區行駛省電,在高速行駛時嘩嘩掉電;
增程模式,在高速巡航時效率高,在低速開啓效率低;
兩驅模式,日常夠用,但是在爬坡、超車、越野時又差點意思……
這是很多人在日常開車時的真實感受。怎麽讓一套系統聽話、懂事,能實時滿足不同形式狀态下的需求,不僅需要機械結構和硬件,也需要智能控制系統。
長城汽車給全新 Hi4 配備了 iTVC 智能扭矩分配系統,就是實時精準的識别路況,來調節前後軸雙電機和混動專用發動機的狀态,讓它們在保證動力需求的情況下,以最經濟的模式工作。
根據路況和動力需求不同,被劃分爲 9 種模式。
比如,在市區行駛時,開啓純電模式;在市區加速、爬坡,或者虧電時,1 擋直驅,前驅,能夠滿足經濟型;在高速巡航這種純電模式的薄弱環節,自動切換到 2 擋直驅,效率更高、動力性強;有四驅需求時,開啓純電 / 并聯四驅模式,動力性強。
最後
去年底,長城汽車進行了架構重組,在品牌和銷售體系上「做減法」,在技術研發和生态鏈的投入上做加法。在這次的「幹貨大會」上,加減法效果初現。
這次發布的全新智能四驅電混技術 Hi4,就是長城汽車森林生态共同合作的成果。在下個月,首款搭載全新 Hi4 的哈弗混動車型即将亮相,今年全新 DHT 技術也會在魏牌和哈弗全面使用,覆蓋各個價格區間。全新 Hi4 不隻是長城汽車與自主品牌混動技術競争的武器,也是自家産品全面電動化轉型的利器。
畢竟智能電動車的下半場,是技術至上的比拼。