在今年的北京车展上,广汽传祺正式对外发布了巨浪动力平台,由此平台衍生出的动力总成将成为传祺品牌新车型核心竞争力的最重要组成部分。说到巨浪动力,不仅包括传统燃油发动机,还包括专用混合动力发动机、传统变速箱和混合动力变速箱。为了进一步了解聚浪动力,我拜访了广汽研究院动力中心副主任齐博士。巨浪动力的技术底蕴是什么?让我们仔细看看!
聚浪动力“聚浪”的灵感来源于“聚浪”二字,很好地诠释了聚浪动力的发展目标——即像巨浪一样为用户更好的提供澎湃持续的动力。
为了满足日益严格的排放法规,并为客户提供更好的燃油经济性,还要升级热效率和排放,以实现发动机综合性能的更好平衡。
广汽传祺的目标是在2025年实现所有车型电气化。所谓电气化简单来说就是指混合动力。为实现这一目标,混合动力系统是一个非常非常重要的技术储备。
广汽传祺第一代发动机从菲亚特技术引进;第二代发动机是自主研发的。凭借第一代、第二代产品的技术积累,广汽传祺掌握了核心技术,到了第三代产品,形成了1.5L、2.0L排量的发动机平台。
在变速箱方面,作为外部引入的资源,来自爱信的6AT和8AT自动变速箱将接着使用。自主研发的7速WDCT湿式双离合变速箱将衍生出最大承载扭矩为300牛米的低扭矩版本和最大承载扭矩为400牛米的高扭矩版本,与巨浪动力产品序列中的传统燃油发动机相匹配。该变速箱在汽车评价研究院主办的“龙蟠杯”第三届“世界十大变速箱”大赛中获得前十名。
传动效率方面,工程师们通过采用更高效的轴承方案、更好的轻量化设计、变速箱更好的搅油设计以及电子泵和机械泵的混合供油系统,全面优化了各个效率损失点,将变速箱的传动效率提升至国际领先水平。
比如在硬件上,对电液控制模块的换挡油路进行了优化,在软件上,通过设计智能自适应软件控制策略,对不同匹配车辆的换挡性能进行精细标定,最终实现了出色的换挡舒适性。从目前的实际体验来看,广汽传祺7速WDCT湿式双离合变速箱的换挡性能已达到了传统6AT变速箱的水平,甚至有些性能参数更具优势。这款WDCT湿式双离合变速箱将进一步进行技术迭代,未来有望从7挡升级到9挡,逐步提升传动比范围,优化传动效率,从而提升动力总成的燃油经济性水平。
目前G-MC双电机系统能覆盖大尺寸车型,但对于性能导向的车型,这种系统给用户的动态感受会比较弱。因此,未来广汽将推出其他技术解决方案,以实现用户的需求。双电机混合动力系统的制造成本是一个至关重要的问题,本田丰田是如此,广汽传祺也是如此。为满足小型车和低成本车的需求,广汽传祺未来可能会开发特殊配置的单电机混合动力系统。较低的制造成本将使新型号具有更强的价格竞争力。
我上面提到了特殊的混合动力发动机。这台发动机和传统燃油发动机有啥不一样的区别?发展的难度在哪里?这应该是大多数网友非常关心的问题。
除了表面上能够正常的看到的一些硬件差异之外,混合动力专用发动机和传统燃油发动机在控制策略上有很大的不同。
在学术上,我们称这种实践为从面积条件到面积条件甚至点条件的转化。用更好的语言来说,让发动机在特定的转速和扭矩输出区域或工作点以特别高的热效率工作,从而有助于混合动力系统的低油耗属性。至于动力和性能相关的部分,电机会加强。广汽传祺的做法其实是在向丰田的混动思路靠拢,但会更注重动力和燃油经济性的平衡,而不是丰田偏向燃油经济性的设定。
就发动机最高热效率而言,传祺2.0L阿特金森循环混动专用发动机42.1%的热效率虽然突出,但并没有超过马自达2).0L创驰蓝天X发动机43%的热效率。但是,咱们不可以忽视传祺的发动机是一款特殊的混动发动机。根据测试数据,在车辆日常行驶工况下,发动机将在42.1%热效率的工作范围内工作90%以上的时间,从而保持车辆的低油耗。
事实上,广汽传祺也研究过像马自达创驰蓝天X这样的压燃发动机,压燃对提高热效率的效果很明显。
对于广汽传祺来说,压燃发动机的成本过高,而节油率的提升有限。考虑到投入产出比,广汽传祺选择了混合动力的技术路线。
广州汽车研究院一楼大厅展出了一台热效率为42.1%的2.0L阿特金森循环混合动力发动机车型。通过这一个模型,我们大家可以知道这款全新发动机的一些技术特点,这些特点将首先与消费者见面。
这款更大尺寸的VVT电机功率更大,凸轮轴正时调整速度更快,可以在更短的时间内实现更大角度的气门正时调整,满足混动发动机所需的快速工况切换要求,避免混动发动机工况剧烈变化时燃烧排放恶化或热冲击、负荷冲击等各种负面影响。
这个机构的作用是什么?混合动力发动机和传统燃油发动机在工况上有很大的区别。传统燃油发动机一旦启动,就会在全工况下运行。混合引擎一般在域中工作,经常在启动和关闭之间切换。作为执行机构,可变气门升程的配置能大大的提升混合动力发动机在其普通工况下的工作效率。比如发动机在经济油耗区工作时,采用一套凸轮,在要启动的工况下工作时,采用一套凸轮,使发动机在不同工况下都能有更高的工作效率。
为了更好的理解,我举个例子:在装有传统发动机的车辆中,驾驶员松开油门后,发动机转速会慢慢降低;另一方面,对于搭载混合动力发动机的车辆,发动机转速会瞬间从高负荷区降低到怠速区或关闭,这就需要混合动力系统对包括配气机构在内的各种执行器做综合控制,确保发动机工作效率得到优化。
上述可变气门升程机构、新VVT电机和废气再循环都是为了更好的提高混合动力系统的工作效率而存在的。同样,这款发动机还配备了主动式发动机热管理系统,能够准确的通过发动机的工况主动调节冷却系统的冷却水平,达到高负荷输出时快速预热或提高冷却能力的效果。在上述一系列配置的基础上,工程师要进一步调整软件,以此来实现混合动力系统性能的不断迭代提升。最终目标是把发动机变成混合动力系统中高度可控的执行器。
目前,巨浪动力的传统燃油发动机已经上市。所列产品均为涡轮增压发动机,均配备喷射压力为350bar的直喷系统,如GS4上的1.5T 4A15J1 4缸发动机和GS8上的2.0T 4B20J1 4缸发动机。
在R&D阶段,未来广汽传祺所有车型都将有混动版本计划,包括HEV和PHEV车型。这些混动车型最终是否会推向市场,还要看市场情况。
目前厂商还没有公布率先搭载这款新混动系统的具体车型,但已经透露了搭载这款混动系统的紧凑型车的大致性能数据。
目前,国家对新能源汽车的补贴一下子就下降。EV纯电动汽车和PHEV插电式混合动力汽车很难在极短的时间内在市场上形成大规模效应。最新的国家政策慢慢的开始偏向HEV混合动力汽车,鼓励公司制作更多的低燃料混合动力汽车。这一点从国家NEV积分政策的变化和各地节能车牌指标的提升就能够准确的看出来。
广汽传祺积极应对国家政策变化,提前做好HEV混动系统的技术储备。很多人认为PHEV插电式混合动力技术已掌握,实现HEV混动车型不是很容易吗?答案是否定的!分析一下你就会明白,PHEV插电式混合动力系统和HEV混合动力系统能共享电机和电控部分,但电池技术不能共享。
正因为如此,愿意开发HEV混动系统的中国品牌厂商并不多。在国内,混合动力电动汽车的市场仍然由丰田和本田主导。
丰田在全球销售搭载THS系统的混合动力汽车,巨大的销量可以让混合动力系统的制造成本保持很低,包括电池的制造成本。中国品牌制造商在EV纯电动汽车和PHEV插电式混合动力汽车领域走在世界前列。但在HEV领域,中国品牌厂商仍是跟随者,技术瓶颈在于电池。
由于HEV汽车的电池容量小,对耐用性和常规使用的寿命的要求苛刻,目前在中国品牌HEV汽车数量跟不上的情况下,电池零部件供应商不愿意接受这样的订单或者价格极高,极大地制约了HEV汽车在中国的推广和普及。广汽希望与国内有决心做HEV车型的汽车厂商或电池厂商合作,拓展中国品牌下的HEV车型市场。只有这样,才能通过规模化生产降低HEV电池的成本,最终提高利润率,促进行业发展。
广汽传祺巨浪动力不仅包括热效率突出的燃油发动机,还包括荣获“世界十大变速器”称号的7速湿式双离合变速箱。同时,专用混动发动机和变速箱也是巨浪动力最重要的零部件,是实现广汽传祺2025年所有车型电气化目标计划的技术保障。新能源技术方面,传祺品牌背后的广汽研究院不仅拥有EV纯电动汽车、PHEV插电式混合动力汽车等成熟技术,还积极跟随国家政策变化,研发HEV混合动力汽车技术。现已掌握包括混合动力汽车电池制造技术在内的各种核心技术。然而,如何通过大规模生产降造成本慢慢的变成了目前最大的问题。或许通过扩大中国品牌HEV车型的市场,与其他中国整车厂商或电池厂商深度合作,降低电池制造成本是一条可行的途径。