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dht混動技術(shù)奇瑞 奇瑞鯤鵬DHT混動解析

2023-03-10 17:30:00 作者:蔡金盛
2022年,在政策的支持和油價(jià)的上漲下,全新的混合動力汽車和新的混合動力技術(shù)接踵而至,混合動力市場再次熱鬧起來。奇瑞汽車這種科技型企業(yè),自然不會錯(cuò)過這種大秀“肌肉”的時(shí)刻,拿出了自己的第二代混動技術(shù)——鯤鵬DHT混動。

混動技術(shù)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)會落在“省油”這一點(diǎn)上,但是用什么方式實(shí)現(xiàn)省油,各個(gè)公司在不同的時(shí)間點(diǎn)給出了不同的答案。那么,在2022年混動技術(shù)爆發(fā)的第一年,奇瑞的鯤鵬DHT混動效果如何?

為了更深入的了解,我們需要對hybrid的基本原理和技術(shù)路線做一個(gè)小小的準(zhǔn)備。

眾所周知,燃油車的能量傳遞方式單一。發(fā)動機(jī)做功后,產(chǎn)生熱能,然后轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動車輛。對于混合動力汽車來說,隨著電機(jī)和電池的加入,這種能量傳遞方式從簡單的熱能-機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?電能-機(jī)械能。

根據(jù)常識,我們都知道隨著汽車重量的增加,油耗也會增加。那么,為什么混動車在原有燃油發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上增加電池和電機(jī)后會變得省油呢?

這里我們介紹一些基本概念,熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律來解釋。熱力學(xué)第一定律是眾所周知的能量守恒定律:不同的能量可以相互轉(zhuǎn)化,但總和不變。關(guān)于熱力學(xué)第二定律,簡單來說,能量可以分為優(yōu)質(zhì)和低質(zhì),熱能是低質(zhì)能量,電能和機(jī)械能是優(yōu)質(zhì)能量。根據(jù)熱力學(xué)第二定律,高質(zhì)量能量可以完全轉(zhuǎn)化為低質(zhì)量能量,但低質(zhì)量能量不能完全轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量能量。

純?nèi)加蛙?,發(fā)動機(jī)確實(shí)做功,熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率很低。目前效率最高的發(fā)動機(jī)只能達(dá)到43%左右的熱效率,剩下的近60%無法轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。但在混合動力汽車中,因?yàn)殡姍C(jī)的加入,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率非常高,在條件允許的情況下甚至超過99%。此外,發(fā)動機(jī)的工作效率也與工況密切相關(guān)。因此,如果使發(fā)動機(jī)的工作效率保持在最佳工作范圍內(nèi),最大限度地將熱能轉(zhuǎn)化為電能,然后將電能完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通過減少能量損失達(dá)到節(jié)油的目的。

說完基本原理,我們再來看看目前混合動力的技術(shù)路線。目前,混合動力包括串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種基本技術(shù)路線

串聯(lián)技術(shù)路線,顧名思義就是把發(fā)動機(jī)、電池、電機(jī)串聯(lián)起來。發(fā)動機(jī)根本不參與驅(qū)動工作,只起到發(fā)電的作用,電動機(jī)作為驅(qū)動力來驅(qū)動車輛。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)動機(jī)因?yàn)椴皇苈窙r限制,可以一直保持在最佳工作區(qū)間,而電機(jī)則保證以最高的能效驅(qū)動車輛,從而達(dá)到節(jié)油的目的。但這種路線的缺點(diǎn)是發(fā)動機(jī)不能直接驅(qū)動車輛,在高速工況或電池電量較低的情況下,能耗表現(xiàn)不是理想。

并聯(lián)技術(shù)路線:通過增加一個(gè)耦合裝置,發(fā)動機(jī)和電機(jī)并聯(lián),既可以用電機(jī)驅(qū)動車輛,也可以用發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輛,還可以共同驅(qū)動車輛。這樣在一些高速工況下,發(fā)動機(jī)處于最佳工作區(qū)間,可以達(dá)到油耗和動力的平衡;低速時(shí)只使用電機(jī),節(jié)省油耗;在急加速或上坡的情況下,電機(jī)可以和發(fā)動機(jī)一起驅(qū)動車輛,減輕發(fā)動機(jī)的“壓力”。但這種方式也有缺點(diǎn),比如電機(jī)行駛時(shí)發(fā)動機(jī)無法給電池充電,電池電量低時(shí),發(fā)動機(jī)不僅要驅(qū)動車輛,還要給電池充電,導(dǎo)致動力下降,油耗增加。

混合技術(shù)路線是目前自主品牌常見的技術(shù)路線。在串并聯(lián)技術(shù)路線中,由于電機(jī)和耦合裝置數(shù)量的增加,能量流動可以兼顧串并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),電機(jī)輸出功率、發(fā)動機(jī)輸出功率、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速均可控制,使發(fā)動機(jī)和電機(jī)在各種路況、不同行駛條件下發(fā)揮最大優(yōu)勢。

奇瑞鯤鵬DHT混動(以下簡稱“鯤鵬混動”)采用的是混動技術(shù)路線。但是鯤鵬混動相比DHT混動技術(shù)的其他自主品牌有幾個(gè)獨(dú)特的亮點(diǎn)。比如大部分混動技術(shù),變速箱只有一個(gè)擋位,少數(shù)企業(yè)會用兩個(gè)擋位,而奇瑞在鯤鵬混動變速箱上增加了三個(gè)物理擋位。眾所周知,變速箱是用來改變驅(qū)動力的關(guān)鍵部件。隨著變速箱檔位的增加,車輛可以在低速、中速、高速等不同路況下分配不同的驅(qū)動力,從而降低動力負(fù)荷,達(dá)到省力省油的目的。

鯤鵬混動系統(tǒng)采用1.5T發(fā)動機(jī)和雙電機(jī)組合,通過三速變速箱最大輸入扭矩可達(dá)510N.m。1.5T發(fā)動機(jī)和雙電機(jī)組成的“3臺發(fā)動機(jī)”都可以獨(dú)立驅(qū)動車輛。在3速變速箱的幫助下,鯤鵬混合動力擁有9種驅(qū)動模式,包括單/雙電機(jī)驅(qū)動、增程、并聯(lián)和發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動,并可實(shí)現(xiàn)11種組合檔位。

具體來說,在單電機(jī)純電動模式下,發(fā)動機(jī)和電機(jī)1不工作,動力電池向電機(jī)2供電,驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動輪,適用于城市堵車或低速起步巡航行駛工況。

在雙電機(jī)純電動模式下,發(fā)動機(jī)仍然不工作,動力電池向電機(jī)1和電機(jī)2供電,兩個(gè)驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動車輛行駛,適用于紅燈后或堵車結(jié)束后起步加速。

在串聯(lián)模式下,發(fā)動機(jī)開始工作,驅(qū)動電機(jī)1發(fā)電并給動力電池充電,動力電池給電機(jī)2供電,電機(jī)2驅(qū)動車輛。這種模式通常出現(xiàn)在電池電量不足的城市巡航條件下。

在發(fā)動機(jī)直驅(qū)模式下,動力電池、電機(jī)1和電機(jī)2都不工作,此時(shí)發(fā)動機(jī)工作直接驅(qū)動車輪。這種模式通常出現(xiàn)在高速和長途駕駛條件下。

并聯(lián)模式下,動力電池向電機(jī)1和電機(jī)2供電,發(fā)動機(jī)同時(shí)工作,與電機(jī)1/電機(jī)2并聯(lián)驅(qū)動車輪。這種模式通常出現(xiàn)在全速上坡、滿油加速、高速急加速的工況下。

在停車充電模式下,發(fā)動機(jī)工作,驅(qū)動發(fā)電機(jī)1工作,為動力電池充電。這種模式會在等紅綠燈、等人、堵怠速的時(shí)候出現(xiàn)。

在行駛充電模式下,發(fā)動機(jī)工作驅(qū)動電機(jī)1給動力電池充電,同時(shí)發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動車輪。這種模式通常出現(xiàn)在低負(fù)荷下緩慢行駛時(shí)。

此外,鯤鵬混合動力還包括單電機(jī)和雙電機(jī)制動能量回收兩種模式,通過制動過程產(chǎn)生反向扭矩,從而為動力電池充電。

通過多種模式和多種物理檔位的不同組合,鯤鵬混合動力可以在起步、擁堵、中高速超車、駐車怠速、制動等大多數(shù)工況下實(shí)現(xiàn)節(jié)能與性能的平衡。從而實(shí)現(xiàn)更好的駕駛體驗(yàn)。

今年3月底,首款搭載奇瑞鯤鵬混動系統(tǒng)的瑞虎8 Plus鯤鵬E兩驅(qū)車型已經(jīng)上市。100km的純續(xù)航,5.0L的油耗,7S的零速加速,18萬元的最高售價(jià),為混動市場帶來了新的活力。更多的選擇實(shí)現(xiàn)更好的性能,更多的控制實(shí)現(xiàn)更好的體驗(yàn)。相信奇瑞未來也會通過鯤鵬混動系統(tǒng)給用戶帶來更多驚喜。

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