[汽车之家拆哪] 去年12月份,长城发布了一套全新的混动系统,名叫DHT混动,目标是要和日系大佬丰田、本田的混动技术看齐。官方数据称,搭载高功率版DHT混动系统的中级车型,在城市工况下油耗为5L/100km,高速油耗则为6.5L/100km。它是怎么来实现这样的油耗成绩的?我们这一期拆哪来给大家讲一讲。
DHT其实来自于混动专用变速箱(Dedicated Hybrid Transmission)英文的缩写,这套系统最核心的硬件就是它的发动机与电机的耦合机构。长城的整个混动系统架构可概括为一套DHT高集成度油电混动系统、HEV/PHEV两种动力架构、面向不同级别车型的三套动力总成。
从功率大小来划分,长城的柠檬DHT平台目前规划有三套动力总成,分别是140~170kW、180~240kW、320kW三个功率级别,为适应于不同级别大小的车型。
硬件上,DHT主要是由一台混动专用发动机+一个两挡减速器+两台电机+一套离合器组成+一套电机控制器+动力电池等组成。两台电机中,一个是大多数都用在发电的GM电机,另一个是大多数都用在驱动的TM电机。我强调了是“主要”啊,因为严格来说它们都是身兼发电和驱动两个岗位的。
双电机控制器是柠檬混动DHT的“大脑”,搭载了新新一代高算力的英飞凌TC38系列芯片,有着较高的算力和可靠性。“大脑”来自于英飞凌,而思维源于长城自己,有着自主研发的控制算法。为了尽最大可能避免在工作时的高温,控制器采用了水冷设计。
下面来聊工作逻辑,这开始需要大家多动动脑子了,因为它有四种工作模式,理解起来稍微复杂一点。
第一种,纯电EV模式。它往往在电量充足的低速行驶时会启动,此时,车辆完全靠TM电机来直接驱动。在这套动力架构里的发动机、GM电机以及部分减速齿轮是不运转的。
第二种:串联模式。当电池的电量低于某些特定的程度时,在市区内行驶会激活“串联模式”。推动车辆行驶的还是EV模式下的TM电机,只不过为了能够更好的保证充足的电池的电量,这时发动机开始苏醒运转了,它转动起来仅仅是为了带动GM电机来发电,而不参与驱动汽车。
第三种模式:并联模式。当车速达到35km/h以上时,系统会切换为并联,这时候发动机就像一个强大的后援部队,与驱动电机一起发力来推动汽车了。发动机加入到驱动大军的中介是这套离合器,离合的压紧后扭矩直接传递到车轮端。此时的TM驱动电机很像是发动机的副手,它的主要任务是配合发动机在高效区间工作,调整发动机的工作负荷。
第四种模式:制动能量回收模式。和电动车上常见的制动能量回收一样,也就是车辆在减速阶段 车轮会拖动TM电机来给电池组充电。
下面是长城柠檬PHEV四驱动力架构的工作循环示意图,能发现它不仅能使用与城市工况,也能用于冰雪、泥泞和沙地等复杂路况。
简单来理解,市区低速行驶靠纯电驱动,速度提起来电机与发动机一起并联驱动。看上去这套系统的逻辑似乎很完美,吸收了丰田THS和本田i-MMD的很多精华,但这套系统也有一个“弊端”。
这里要特意强调的是,这里的离合器是不可能会出现半联动状态的,要么压紧要么断开。所以理论上不让车有顿挫感很难,是要一直地优化电机的控制策略。(从此前我们对试验车的体验来看平顺性还是很不错的)。
从结构上看,它更接近于本田的i-MMD,但在此基础上有很多创新;从匹配的发动机来看,除了功率较低的1.5L+DHT100方案,其它均为1.5T发动机。这和丰田、本田混动系统中使用的发动机有所不同。
我们知道丰田的THS混动在国内目前量产匹配的主要是1.8L、2.5L自然吸气发动机,本田i-MMD混动匹配的主要是2.0L自然吸气发动机。和日系混动不同的是,长城选择了小排量涡轮增压发动机+混合动力的路线,它利用了小排量涡轮增压发动机的技术基础(由欧洲车企发扬光大的技术),并且结合了日系的混联式混动理论,打造了有“中国特色”的混动技术。
长城DHT系统是站在“日系巨人”肩膀上诞生的新物种,它开起来更像是本田i-MMD,但它能在更低的车速下让发动机直接驱动车辆。并联模式下,电动能为发动机实现“调速”效果,让其处于较高效的区间,这一点很像丰田THS。
长城DHT能否撼动日系混动多年占领的优势地位,在系统稳定性和软件控制策略上的挑战还很多,毕竟复杂的硬件结构和驱动模式需要非常多的经验积累。(文 汽车之家 夏志猛 图片来源于长城官方)