眼看快进入7月份,骄阳似火的天气也开始进入“预热”状态。对于广大车友而言,一个固定的讨论话题也开始逐渐升温,那便是汽车自燃。虽然燃油车的自燃问题已经被剖析太多次了,但随着新能源车的崛起,有关汽车自燃的话题又有了新的谈资。而身处燃油车与纯电动车之间,且总能在节能、续航焦虑等话题上左右逢源的插混车型,似乎这次无法躲过自燃的话题。
因为,就连在造车领域可以说是“不计成本”的法拉利,这次也在插混身上“栽了跟头”。旗下热销的法拉利296因“起火风险”而启动召回。无独有偶,再往前推2个多月,大众汽车也在全球范围内,因“起火风险”,启动召回超过10万辆插混车型。那么,插混车型到底靠不靠谱呢?
首先,作为插电式混合动力车型,发动机依旧是必不可少的存在。而成熟的燃油动力系统,同样也有自燃的风险。比如说油路老化、电路老化等问题,只要有内燃机,它们就天然存在。虽说以燃油车的视角来看,出现这些问题,往往伴随着“非法改装”,又或者是伴随车龄增长的车龄零部件老化。而插混技术虽然是近年来才开始走红,但也并非是新应用的技术。以大众高尔夫插混车型为例,它早在2015年就在国内上市了。
同理,在保留发动机之外,插混车型的另一大特点当然还有携带着大块的动力电池。这里指的大,当然是与HEV路线相比。而且,在纯电续航里程的内卷之下,插混车型的动力电池容量进一步“增肥”,也成为趋势。在此基础上,很多纯电动车型容易诱发自燃的因素,也开始有了转移到插混车型身上的技术基础。比如说单体电池的一致性,快充加持之下的过充隐患,大电池的布局与防护压力等等。以大众汽车这次对插混车型的召回为例,主要原因就在“高压电池的绝缘性能不足,从而导致充电时存在起火风险”。
而且,不仅这类纯电动车上容易存在的客观风险有向插混车型上移植的可能。更有意思的是,有关纯电动车的新技术思考,插混车型反而有可能难以直接学习。比如纯电动车目前比较流行,且能够客观上强化动力电池被动防护水平的底盘电池一体化技术,在插混车型上反而难以被平移过来借鉴。
当然,以上这些有关油车与电车的场景,在插混车型上割裂来看,其引发自燃的概率(仅讨论技术逻辑),是要更低一些的。因为插混车型的内燃机启动频率,与电气化部分的防护压力,客观上确实要更少一些。但是,对于插混车型而言,其最大的自燃风险,或许既不在插电,也不在燃油动力,而是落脚在“混合”上。
为什么这样说?我们首先还是从结构入手。现阶段主流的插混技术,主要是P1+P3(+P4),或P2(+P4)结构。前者多见于中国品牌,后者则更多是欧系车的选择(不绝对)。但无论是哪种,都有一个肉眼可见的问题,那便是发动机舱的结构注定会变得拥挤。P1+P3虽然理论上可以省下传统变速箱结构,但它本身有两台电机,且为了获得更高的效率,在此基础上加挡位也成为新的趋势。而P2结构则是直接保留了传统变速箱,实现在发动机与变速箱之间多集成一台电机的布局。
拥挤的布局当然会带来热管理上的压力,为了缓解这点,对P1+P3结构而言,常见的做法是削减发动机的排量。小排量、甚至三缸发动机,对于节省发动机舱空间而言,帮助是显而易见的。敢于这样设计,当然是源于前桥两台电机的基础上,驱动功率与回收效率理论上可以更大。但副作用同样存在,由于发动机被削弱,高速直驱或者高强度驾驶的情况下,内燃机压力过大。导致存在“小排量拉大车”的极端现象,这部分的热管理与动力分配问题同样不容忽视。
回到P2结构这边,单台电机兼顾驱动与回收,且与传统变速箱深度绑定的情况下。P2结构对发动机舱的空间布局压力,影响并不大。但在使用场景中,由于单电机背负了两种功能,且集成在本就相对封闭的变速箱之中。所以P2电机本身容易在高强度工作的环境下,导致热管理压力过大,进而引发一系列的“并发症”。比如强调硬派越野身份的牧马人4xe,在引入采埃孚8AT插混变速箱模块的情况下,依旧因为“混合动力控制模块可能与变速器控制模块通信丢失”导致失去动力的安全隐患,从而进行召回。
以上这些还是把目光集中在发动机舱之内,事实上,在插混结构的加持下,油路与电路的交集增多,戏份已经不仅局限在发动机舱。以这次法拉利296的召回为例,起因在于,“油箱连接管与高压蓄电池保护盖接触,导致电偶腐蚀,严重时会造成燃油箱连接管上形成孔洞,可能引发燃油管中燃油泄漏,增加车辆起火的风险,存在安全隐患”。这可以说是油与电混合之后导致负面效果的经典案例。当然,对于法拉利296而言,可以说是把我们前面聊到的buff都叠满了。
首先,法拉利296仅仅是一台轴距2600mm的跑车,除开车宽,论尺寸甚至还不如当下的主流紧凑型轿车。尺寸小,插混布局压力就更大。而法拉利为其还塞下了一款3.0T双涡轮增压V6发动机。虽然这个排量与V6结构,对于法拉利而言,甚至有点“离经叛道”。但结合前面聊到的技术要点,以及法拉利296优雅的身材,对于插混结构而言,这套动力系统可以说是丝毫“不给面子”。更重要的是,他还是一台中置后驱布局的跑车,配合后桥电机,算是都挤到一起了。
所以法拉利296作为插混车型,仅仅配备了一块7.45kWh的动力电池,NEDC工况下的纯电续航里程仅有25km而已。乍看之下与印象中的插混产品差距明显,但背后都是跃马对于性能追求与热管理之间的布局平衡。只不过“智者千虑必有一失”,驱动部分力求和谐相处,但油路与电路之间还是遭遇了小麻烦,总归是得召回“打个补丁”。
插混车型一样要面对燃油车以及纯电动车,在各自技术环境下的自燃风险。只不过插混的技术特点,使其在大部分的常规工况环境下,所遭遇到的自燃风险,要相对更少(仅以基础技术逻辑推导)。但插混潜在的压力在于油与电的“混合”。从而促使车企需要在发动机舱进行更好的散热设计,平衡电池容量与快充速度,整体更合理的油路、电路规划,以及在包裹、密封以及绝缘工艺上的精进等等。
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