插混车型没电后油耗大幅飙升认知该更新了这

2019-12-05 06:32:20 来源: 随州信息港

插混车型没电后油耗大幅飙升?认知该更新了,这辆车能给你上一课 【图】

说到插电混动车型,我们都知道它是纯电之外,国家新能源政策鼓励的第二大方向,在“上广深杭”等牌照成本较高的城市,这类车型是解决拥车刚需的,在美国等海外国家更一度是主流。如果您当下不愿大幅调整用车习惯、迁就新能源的种种“不便”,插混车型可算做新能源产品的项。但是,您对这类车型的特性优劣有足够认知吗?今天我们就认真探讨下这个问题。

■?插混车型的优缺点总结

首先我们来简单梳理下插混车型当下相对显著的优缺点:

主要优点:

1. 能上牌、有补贴——在个别燃油车限购城市,性价比不言而喻。典型案例如上海,牌照平均行情已超8万,“申请”一个新能源牌照,即可“冲破”拥车困境,又省去了大笔牌照费用和税费。

2. 油电协同时省油,性能可获益——插混并不等于高性能,但油电协力无疑更易实现高动力性。

主要缺点:

1. 没电后油耗高——满电时既快且省,但没电后却反倒更慢更费(油),这时如果不不充电能,整个三电系统都成了“拖油瓶”。

2. 发动机介入粗暴不平顺——由于内燃机的特性(低扭不足、不够线性),造成了问题的必然存在。而BSG、ISG这类小电机,作为“贴身助理”,虽然简单有效成本低,但也只能解决低负荷工况的问题,车子的NVH做的再好,暴力驾驶时内燃机的突兀感依然不可避免。

说到这里您应该已有结论:插混车型虽被视为成熟的过渡方案,但其优缺点十分鲜明,这是由其结构决定的,如同事物的两面性般不可克服……

等会儿,真的是这样吗?其实不然,因为即将有一款新车几乎把这个问题完美解决。它就是即将上市的一款PHEV:一汽丰田的卡罗拉双擎E+,为什么这么说呢?这就要这款车的结构讲起了。

■??“其他”插电混动的结构VS丰田插电混动的结构

1.首先简单看看经典的插混技术结构

目前多数插混产品,结构主要是通过驱动电机的布局位置来区分的。把辅助的启动/发电机去除会后(P0和P1),主要剩下P2、P3、P4几个主要方案: 其中P2和P3分别表示电机集成于变速器的输入端和输出端,P4表示电机集成于后桥。相比于卡罗拉双擎E+的PGS方案(行星排耦合),主要方案间的优劣关系如下图:

▲ 注:EDU代表上汽的双电机、双离合器、两挡AMT的集成方案。

2. 再来看看丰田PHEV的技术结构(下图以普锐斯为例)

简单理解,丰田的插混系统在混动版的结构(1.8升阿特金森发动机+E-CVT)基础上“增大”了动力电池组,其独有的E-CVT完成了对大小双电机的集成任务(后详),没电之后会恢复油电混动的运行形式,而非纯燃油驱动。因为采用了完全不同的基础结构,相比之下,卡罗拉可以理解为是加了三电的混动或者说有补贴的混动,而其他插混车型则都是加了三电的燃油车。

■?作为基础,再看下丰田这套混动系统

1.首先看下动力传动系的基本结构

丰田早在1997年就发布了世界上款量产混合动力车——普锐斯。超过20年的经验积累造就了其在混动领域的口碑和地位,所以才逐渐有了坊间的说法:混动只有两种:丰田及其他。目前THS(Toyota Hybrid System)系统是丰田混动的系统之一。

▲ 20年前,丰田代普锐斯为世界翻开了混动时代的崭新篇章。

现款卡罗拉双擎车型(即混动版),是基于第三代普锐斯上的THS Ⅱ系统为基础来开发的,并在PCU和电池部分用到了第四代普锐斯上THS Ⅲ系统的技术。动力系统由1.8升阿特金森循环发动机与E-CVT搭配(内含双电机),再由PCU(动力控制系统)调配电动机和发动机的各自的工作职责。

以如果归类法便于理解的话,这套系统属于典型的“混联”和“强混”类型:不但有电机可以启动发电,还另有电机可以驱动车辆在低速工况行驶,在需要额外动力时也可协同发动机共同驱动。阿特金森循环发动机主要强于中间转速区,而E-CVT内的驱动电机则在低速(独力)和高速区间(协同)加以辅助,堪称一对默契的好兄弟。

阿特金森发动机我们就不多了,很多混动和插混系统都采用了这种强调效率的发动机。整套系统的核心其实是被称作电控无级变速器的动力分配系统(上图蓝色部分),名为E-CVT;虽然名为E-CVT,但其实和采用钢带及锥形盘传动的CVT(无极变速箱)没有任何亲戚关系。丰田的E-CVT,核心是一套行星齿轮结构,结构有点类似我们熟悉的“差速器”,具体如下图:

▲ 现款卡罗拉双擎和普锐斯都采用了同一套E-CVT系统。

E-CVT的主要构成,就是一套行星齿轮结构加两个电机:一台用于启动和发电,一台用于驱动——三者协同,在各种工况下按预设程序配合工作。简而言之,就是巧妙借助行星齿轮系统的公转、自传、锁死、接通等属性,聪明地在启动、驱动和发电间切换,保证平顺输出,同时将“多余”动能进行储存(由PCU控制)。作为一套能量分配装置,通过行星轮组进行能量分配这一方法,是现阶段非常高效的设计思路,这就是丰田让各家不得不避让却又确实都很难受的技术专利壁垒。

2.这套系统的优缺点

优点首先是结构上摒弃了离合器并简化了变速箱

。使用体验上主要就是省油、平顺。另外无需充电,电能主要来源于行驶中的回收存储(急加速、减速、滑行等工况),相当于将一些原本会被浪费掉的能量,设法回收储存到电池当中。尤其城市低速工况,发动机很少介,电机驱动多,更显省油。

缺点就是主观上所谓“强劲”的动力感会明显弱化,经济模式下百公里加速时间在11秒左右,用节能平顺换取了所谓激情。但其实切换成运动(POWER)模式后,更直接的油门反馈以及更高发动机转速(包括更多介入)其实照样满足你的动力预期。

■?具体到产品,卡罗拉双擎E+是否值得购买?

1.讲完技术结构,我们回归产品本身。首先不得不提卡罗拉车系的辉煌史:作为全球销量的车型(你没看错,没有之一),全球累计销量已达四千多万!历经50多年(1966年诞生)历程、十一代进化。再说混动,截止今年4月份,丰田混合动力车型累计销量就已超过1200万台,年复一年的持续积累和进步,可靠性和成熟度可见一斑。再具体到产品和体验,虽然外观和内饰是见仁见智的事,但卡罗拉的设计却是公认的家用个性兼顾、任何人看都不别扭。空间和舒适度更是早有口碑,这里也不再细说。而在驾乘方面,E-CVT变速器真的是开得很舒服,不同于CVT,油门想怎么深踩都行,油耗并不会因而大幅波动,加速线性平滑,始终保持平稳舒适。

2.具体到卡罗拉双擎E+的产品特性,突出的还是油耗低、续航长,不输任何PHEV车型,没电之后更是优势明显,燃油消耗与双擎版相当。其次是驾驶平顺度,基于丰田混动基础的平顺度是其他插混结构无法给予的。另外,它上市即满足国六排放标准,排放新规对它毫无影响。是对专用充电桩的需求并不强烈,首先其实你完全可以用油不用电,其次使用普通家用电源就可以为其充电。

至于购买成本层面,丰田通过历代坚持技术改进,一直在追求成本与效能目标的更好匹配,加上销量带来成本的规模优势,才保证了它具有相对地位。新车上市时,卡罗拉PHEV将采用国产电池组,以保证可享受政策补贴。以2018年广州市场为例,购买插混车型可直接申领新能源汽车专用牌照,省去近6万元的“拍牌”成本,可享受超过2.8万元的国补和地补,同时免征车船税和购置税。当然明年补贴政策尚待公布,总之算是加入了国家鼓励的新能源之列,很可能在成本差异不大的前提下多了一种动力选择。

■?邦点评

新能源技术日新月异,除去政策导向以外,我们应更多关注体验本身。卡罗拉作为全球销冠车型,这次终于推出插混版,无论从使用体验还是系统结构而言,首先就建立在很好的产品底子上。而丰田THS混动系统虽然不能算解决办法,但却是当下与插混路线对接的思路之一。接下来我们要考虑的,一来是其理念带来的性能取舍,二来就是价格是否划算了,一起期待它在明年上市后是否能带来惊喜吧。

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