技术“卡脖子”是近两年科技创新中比较常见的词语,作为普通消费者来说,对于卡脖子的概念感受不深,认为只是相关技术研发进度较慢,某件产品、仪器被国外品牌把持甚至垄断,同时核心技术绕不开专利封锁等等。
但如果你玩过最近在steam上非常热门的“戴森球计划”,就会比以往更清楚,如果某项技术被卡脖子,哪怕其他分支发展还不错,也很快会陷入瓶颈。因为产业创新都需要技术整合,最严重的情况是整条产业链均受到影响从而减缓发展。
汽车产业同样如此,20年前中国发动机技术被卡脖子,10年前变速箱技术被卡脖子。坎坎坷坷30年的汽车技术发展过程中,中国汽车工业遭遇的专利封锁数不胜数,哪怕是通过合资形式进入中国的海外品牌,在诸如发动机ECU等关键零部件的采购上也是纯进口,并有意避开中国相关供应商企业。
不过,中国汽车工业的发展速度也超出了几乎所有人的想象。在晋升为全球第一大汽车市场之后,中国品牌在三大件方面已经比肩甚至部分超越了合资品牌,拥有充分的技术创新与自主专利。而目前,中国品牌已经补齐了最后一块技术短板,在混动这一长期以日系为王的领域打开了新的突破口——长城柠檬混动DHT成为首个突破合资混动技术壁垒的自主混动系统。
日前,长城汽车通过线上直播的形式,全网首次公开对柠檬混动DHT系统进行拆解,并介绍了柠檬混动DHT的技术特点,今天我们就来回顾一下这次拆解直播都“拆”出了哪些干货。
“1-2-3”
长城汽车的工程师们对柠檬混动DHT的亮点进行总结,提炼出“1-2-3”的简要概括,即一套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。作为长城汽车完全独立自主研发的混动技术,柠檬混动DHT可以在全速域、全场景下实现性能与高效的动力表现。
那么何为一套DHT高集成度油电混动系统?
弄清楚这个问题之前,要先解释下柠檬混动DHT里最关键的DHT模块。DHT模块可理解为柠檬混动DHT的“传动装置”,包含了减速器、离合器、换挡机构以及双电机。它采用双电子泵设计,能够基于整车需求调节电子泵的启停,采用单离合设计。相比于双离合,单离合设计润滑冷却需求更低,而且在结构上十分小巧,比传统DCT降低50%以上。
在设计结构上,整套DHT高集成度油电混动系统包含了1.5L/1.5T发动机、双电机控制器、DHT模块、高规格动力电池。其中1.5L与1.5T发动机是长城专为柠檬混动DHT设计的两台发动机:1.5L最大功率为75kW,匹配100kW的DHT模块,系统综合功率可达140kW-170kW;1.5T最大功率为115kW,匹配130kW的DHT模块,系统综合功率可达180kW-240kW。
上图展示的是1.5L发动机,采用了阿特金森循环、外置水冷EGR等技术,压缩比高达13:1。根据长城的介绍,该款发动机已进行长达3000小时的可靠性验证,在实现高效运转的同时,也保证了足够的可靠性。
而双电机控制器则是整套系统的“中枢大脑”,电机在什么时候介入、什么时候退出让发动机直驱都是由它判定。该双电机控制器搭载了全新一代高算力英飞凌TC38系列处理器芯片,算力强、可靠性高,配合长城汽车自主研发的控制算法,对系统的能量流动实现科学合理的控制。而长城柠檬混动DHT也成为首款自主品牌双电机HEV架构,搭载到A级SUV上时系统综合油耗仅有4.6L/100km。
关于长城柠檬混动DHT的知识说了半天,可能很多人更想知道它与丰田的THS-II以及本田的i-MMD相比,到底有何区别?柠檬混动DHT在技术特性上有没有自身优势?
从现场的拆解以及长城汽车的介绍来看,柠檬混动DHT与丰田本田混动技术的最大区别是集成了“变速箱”,这个并非传统意义上的AT或DCT,而是采用了双电子泵设计的两档定轴式变速箱。拥有变速箱后,柠檬混动DHT最明显的特点便是在高速巡航工况下,发动机燃油效率得到进一步提升,同时整车NVH也因发动机转速的降低有了更好的表现。
这时候就有人要问了,柠檬混动DHT集成了变速箱,那么换挡时必然有动力的中断,这种在新能源车型上“出戏”的驾驶感受如何弥补呢?
针对这个问题,长城汽车也专门给出了解释。当开始换挡,出现发动机动力中断的时候,“大脑中枢”双电机控制器会同步将电动机的输出功率增加,让车内乘员从体感上不会有顿挫的感觉。在发动机快速换挡之后,电机又回到正确工况以保持前后体感的连贯性。
此外,动力电池也是柠檬混动DHT区别于丰田本田混动系统的一大亮点。长城为PHEV架构匹配了45KWh的电池容量,其能量密度超过160Wh/kg,可提供最长200km的纯电续航里程,超越了目前市场上所有的PHEV车型。
并且,柠檬混动DHT也是首款支持快充的混动系统,包含了11kW交流充电和直流快充。根据长城官方的测试,30分钟可充电80%。更大的动力电池提升了在市区纯电行驶的比重,也拥有更大的放电功率,可以提供给车辆更强的动力。得益于大电池的这两项特性,搭载柠檬混动DHT的新车已足以在日常城市通勤中被当做纯电动车来使用。
从驱动逻辑上来看,柠檬混动DHT具备纯电形式、发动机直驱以及并联驱动模式。在低速与起步通常为纯电模式,驾驶体验更好,同时避开发动机能效比最低的区间,而到了高速巡航的时候采用发动机直驱,并给电池充电,充分利用DHT模块下高效的动力结构,当需要急加速等高负载工况的时候则并联驱动,电池与发动机一起给车轮输送动力。
所以,从本质上来说,长城柠檬混动DHT与本田i-MMD采用了更相近的技术逻辑,可以串并联兼顾,但相比后者拥有的两档变速器以及更大的动力电池,让搭载了柠檬混动DHT的车型更加符合我们对混动车型的使用设想:即城区通勤完全纯电,高速、环路循环实现超高能效。
柠檬混动DHT打开的“天窗”
尽管全球主要汽车市场基本都为内燃机拨好了倒计时,但直到2025年以前,内燃机应该依旧在汽车市场中扮演重要角色。以日本为例,在2035年以前的目标是将燃油车的销售比例降低30%到50%,而非禁止上路,且之后只销售混动与纯电动车型而已,并没有在内燃机的问题上一刀切。同样,中国与美国也采用了加长过渡期等近似的态度。可以说,目前全球在汽车新能源的问题上想法是基本一致的,即混动作为过渡期的产品非常适合。
因此,市场并不是部分人猜想的那样迅速拥抱电气化,而混动技术也可能是各厂商角逐的又一蓝海。如若混动系统拥有更低的价格和更全面的表现,有望让这个时代性需求转变成消费性需求。
所以,作为中国首个完全自主研发、具备完全自主知识产权的混动系统,长城柠檬混动DHT推出的背后意义不仅仅是给消费者提供了多一个选择,更是实实在在打破了此前由合资品牌垄断的技术壁垒,让中国汽车技术补齐了最后一块技术短板。
此前有不少外国媒体评价中国新能源汽车发展的时候提到,中国新造车势力的辉煌,也侧面反映了中国在混动技术上的落后。正因为此,中国汽车工业才需要“弯道超车”直接跨越到电动时代,换个赛道重新起跑。但长城柠檬混动DHT的出现告诉世界,中国的混动技术也进入了一线水平,新能源技术迈入EV、HEV、PHEV全面发展模式。
同时,柠檬混动DHT的出现,也会进一步反推合资品牌更新、引进技术的进度,让世界最新的混动技术第一时间进入中国市场,提供给消费者使用,并参与合理竞争,这对于咱们消费者来说都是实实在在的利好。
大师观察
在这场直播拆解之前,来自清华大学汽车安全与节能国家重点实验室的帅石金教授就认为,国家发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》已经指明了发展混动的必要性,在很长一段时间内,混动将成为出行的主导力量。
那么,搭载了长城柠檬混动DHT系统的车型上市后是否就真能一帆风顺呢?从丰田本田对于混动车型的定价策略来看,除了丰田的PHEV车型溢价偏高外,在HEV上两者的定价都不算高,不论是在A+级车还是B级车市场。并且,在非限牌限号城市,新能源车型距离让消费者主动购买也还有一段距离。
所以,市场总是充满着机会和风险。但不可否认的是,长城柠檬混动DHT确实走出了中国品牌在混动市场的第一步,其后续市场表现值得我们一起期待。
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