既節(jié)能又高效 淺析廣汽G-MC機電耦合技術(shù)
【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】早在半年前,廣汽傳祺推出了搭載G-MC機電耦合系統(tǒng)的GA3S 新能源量產(chǎn)車,這是繼諸如大眾高爾夫GTE上的那套P2單電機耦合系統(tǒng)、本田雅閣混動上那套i-MMD 固定軸式機電耦合系統(tǒng)、豐田凱美瑞混動上的THS-II行星齒輪式機電耦合系統(tǒng)之后,又一套能夠高效地將電機系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)、離合器集成于一體的動力分配系統(tǒng)。那么,廣汽研究院自主研發(fā)的這套G-MC到底比不比得過兩田和大眾的控制系統(tǒng)呢?下面我們一起來扒一扒。
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至于為什么它們的叫法不一呢?各位也不用糾結(jié)太多,各家都有各家的叫法罷了,就像給自家孩子取名字一樣,肯定不想跟村口狗剩他兒子同名。不過它們最終還是歸類于機電耦合系統(tǒng),這一點毋庸置疑。
G-MC的全稱為廣汽機電耦合系統(tǒng)(GAC Mechatronic Coupling),看名字還是很抽象對吧?具體化一點說,各位可以簡單理解為:混動車型的動力分配系統(tǒng)。
混合動力車型是由內(nèi)燃機和電動機兩種動力混合驅(qū)動的,而G-MC就是將“油”和“電”兩種動力混合起來再根據(jù)不同工況分配動力的部件。
G-MC就像混動車型的“脊椎”,沒有它來分配動力,那一臺混動車就將處于“癱瘓”狀態(tài)。
談到了G-MC機電耦合系統(tǒng)就自然繞不開電動機和內(nèi)燃機了,畢竟混合動力車型是由內(nèi)燃機和電動機兩種動力混合驅(qū)動的。在選擇內(nèi)燃機方面,廣汽向本田看齊,采用了阿特金森循環(huán)發(fā)動機,壓縮比高達13:1。
廣汽傳祺GA3S新能源搭載的這臺1.5L自然吸氣發(fā)動機并沒有配備渦輪增壓器和直噴技術(shù),但由于其采用了阿特金森循環(huán),進氣氣門關(guān)閉更晚一些,故其燃油經(jīng)濟性比起同樣的奧托循環(huán)發(fā)動機更省油一些。
本田i-MMD 搭載車型:雅閣混動 |
廣汽傳祺G-MC 搭載車型:GA3S/GA6新能源 |
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動力分配 | 純電模式 |
只使用電機驅(qū)動車輛行駛,此時發(fā)動機停止運轉(zhuǎn),不消耗燃油。 |
離合器處于分離狀態(tài),發(fā)動機和發(fā)電機不工作,僅驅(qū)動電機工作,能量全部來源于動力電池。 |
混合動力模式 |
發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電,電動機驅(qū)動車輛行駛。此模式下發(fā)動機不對車輪輸出動力。 |
離合器處于分離狀態(tài),發(fā)動機啟動,驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電,驅(qū)動電機驅(qū)動車輛行駛。(廣汽稱之為低速增程模式) | |
發(fā)動機模式 |
離合器結(jié)合,發(fā)動機對車輪輸出動力,驅(qū)動車輛行駛。必要時電動機會介入,輔助發(fā)動機驅(qū)動車輪。 | 離合器結(jié)合,發(fā)動機輸出動力部分驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電,部分輸出與驅(qū)動電機動力耦合,最后輸出到差減,驅(qū)動車輛行駛。(廣汽傳祺稱之為高速混動模式) | |
驅(qū)動電機 |
135kW/315N·m | 130kW/300N·m | |
發(fā)動機 |
2.0L阿特金森循環(huán)發(fā)動機, |
1.5L阿特金森循環(huán)發(fā)動機, |
不了解阿特金森循環(huán)也沒關(guān)系,下圖通過將對比傳統(tǒng)的四沖程內(nèi)燃機普遍采用奧托循環(huán),幫大家理解阿特金森循環(huán)的“省油”之處。
早些年因阿特金森循環(huán)的發(fā)動機動力性不如傳統(tǒng)的奧托循環(huán)發(fā)動機,限制了阿特金森循環(huán)在汽車發(fā)動機上的廣泛應用,所以大家對其了解不多也是正常的。
或許有人問,廣汽這套G-MC的技術(shù)亮點是什么呢?其實答案并不難找,剖開G-MC你就會被一大塊陌生的部件所吸引住,沒錯,那塊陌生的部件就是電機系統(tǒng),它包括驅(qū)動電機和和發(fā)電用電機,這個雙電機組合正是G-MC的核心所在。
驅(qū)動電機的作用是在費油的工況下(起步或城市擁堵的低速路段)提供電力驅(qū)動車輛,發(fā)電用電機則是在增程驅(qū)動模式或制動工況下,將動能轉(zhuǎn)化為電能儲存在電池中。也正是這個電機系統(tǒng)讓G-MC得以經(jīng)濟高效地工作。
值得一提的是,廣汽G-MC與本田i-MMD在插電方面是有區(qū)別的,雅閣混動不支持接外部電源對電池包進行充電,而搭載G-MC的傳祺GA3S新能源采用了插電式混合動力,在充滿電后,能夠在純電驅(qū)動下行駛60km,其電池包位于車廂后部,正是因為背著這個電池包,導致GA3S新能源的整車重量比雅閣混動重了足足110kg。
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