2024-10-03 18:34:38 | 玩车网
23年3月10日, 长城 发布了新一代的混动技术—— Hi4 。
这项技术与现有的混动在结构上有很大的不同,可以通过很小的代价实现新能源汽车的电四驱,让消费者可以花两驱车的钱就能买到四驱车,让电四驱汽车的普及成为可能。
长城汽车甚至直接喊出口号:“ 把中国汽车带入全民电四驱时代。 ”
全民电四驱?言下之意,不就是要“干掉”两驱车,让它成为历史吗?
好大的口气! 玩车网
我相信,你此刻已经产生了很多疑问,比如:长城Hi4跟其他混动技术有什么不同?它的低成本电四驱是如何实现的?有哪些车会搭载Hi4?会卖多少钱?
别急,咱们一点一点分析。
混动汽车的基本结构
广义上讲,既能烧油、又能用电的汽车,就能称之为“混动” 。但是,如何实现这一目标,不同的厂商往往有不同的解题思路。
例如,电机布置位置的不同,就会对混动系统的结构和效果产生很大影响。
根据电机的位置,可以将电机分为P0~P4等几种布局。下面这张图就可以很好地反映出不同布局间电机的区别。
P0电机: 位于发动机皮带端,由皮带传动,功率、扭矩小,主要负责发动机启动辅助以及发电。在辅助驱动时,动力通过皮带传动,作用有限;
P1电机: 位于发动机飞轮端、离合器之前,由发动机曲轴直接带动,功率比P0电机大但有限,功能与P0电机基本一致,但在辅助驱动时,动力通过曲轴传动,作用比P0电机更大;
P2电机: 位于离合器之后、变速器之前,不与发动机同壳体,所以体积可以更大、功率可以更高。同时因为它与发动机之间有离合器,因此它可以单独驱动车轮而不带动发动机曲轴,让纯电驱动成为可能。但由于动力也要经过变速器,所以动力传递仍有一定损耗;
P3电机: 位于变速器之后,可布置的空间更富裕,所以功率可以进一步提高。同时,动力输出可以不经过变速器而直驱车轮,纯电驱动时效率更高,所以主要用作驱动电机,不负责发电等工作;
P4电机: 与发动机不在同一轴上,通常位于后轴,与发动机间没有动力连接,而是通过地面与前轴实现耦合。P4电机一般用于性能车上,实现动力的补充,同时还能与前轴一起实现电四驱。
不难看出,P0~P4电机各自有其特点。而不同厂商间的混动技术差异,也可以简单看成是不同电机的组合。
例如 比亚迪 的DM-i,就是一套P1+P3电机的混动系统。其中,P1电机主要用作发电,P3电机主要负责驱动车轮。发动机和输出轴之间有离合器,通过离合器就可以断开或连接发动机的输出,在纯电/并联/直驱模式之间切换。
图片来源:知乎王元祺
这套系统的优势很明显:没有变速箱,结构简单,成本低。低速时,离合器可以让发动机仅驱动P1电机发电,长时间保持在最优效率区间工作,再通过P3电机驱动车轮,实现增程式的串联混动。而高速时,又可以发动机直驱,减少动能传递导致的损耗,也能与P3电机并联驱动,带来更好的动力。
可以看出,这套系统最大的优点就是节能,但也有短板:因为没有变速箱,发动机与P3电机共用减速器,发动机在直驱和并联时等于是在单档工作,所以DM-i的发动机只在达到一定车速时(官方给出的数据是在60-70km/h之间)才能直驱或并联驱动。
这就让DM-i在中低速下发动机的动力不能得到充分利用,车辆动力表现一般。同时,由于整套动力系统都在前轴,也难以实现电四驱。
正因如此,比亚迪随后推出了MD-p,采用了P0+P3+P4的结构:
由于加上了大功率的后桥P4电机,通过双电机的形式提升了车辆的性能,同时还实现了电四驱,但代价就是成本和售价也大幅提高了。
说回长城。他们的“柠檬混动”也采用了P1+P3的布局,同样支持串并联混动,但在离合器之后加入了一个混动专用两挡变速器,也就是我们常说的“DHT”。
图片来源:知乎王元祺
正因为这个两挡DHT的加入,柠檬混动可实现2挡直驱/并联,让发动机可以在中低速下(官方数据约40km/h)也能及时介入进入并联模式,显著提升车辆在中低速工况时的动力表现。
不过,这依旧不能解决P1+P3布局难以实现四驱的问题,因此长城便在此基础上推出了四驱特化混动构型——Hi4。
Hi4跟其他混动有什么不同?
与现有混动系统都不同,长城Hi4采用了P2+P4的混动构型,也就是前桥电机位于离合器之后、变速器之前;曾经的P3驱动电机,现在被“挪”到了后桥成为P4电机。
独特的电机布局,让这种Hi4有了以下特点:
1:前桥电机可直驱车轮,且不带动发动机曲轴,损耗小;
2:前桥电机动力输出也经过2挡变速器,可以实现高扭矩/高转速的切换;
3:通过离合器,发动机也可以实现直驱,同时2挡DHT可以实现中低速的介入并联;
4:通过离合器,发动机驱动前桥电机发电,后桥电机独立驱动,实现串联(增程)纯电后驱;
5:前后电机同时工作,可以实现纯电四驱;发动机启动后也可以并联四驱,实现系统全功率释放。
不难看出,Hi4的P2+P4构型,最大的亮点就在于实现了四驱的同时没有增加电机数量,让整体成本可控,四驱技术普及成为可能。
可能有人要问了: 四驱到底有什么好的,为什么一定要加入?
我们知道,四驱就是让汽车的四个轮子都有动力,给车辆带来更好的操控和通过性。但传统燃油车由于单一动力源(发动机)的原因,实现四驱往往需要复杂的机械传动结构,而这会让成本大大提高,所以只有部分车型才能搭载。
而汽车电驱化后,动力源变成了电动机,仅需前后两个电机就能轻易实现汽车的电四驱。
同时,Hi4的电四驱与传统四驱又不同,因为它不依赖机械传动,因此前后轴的动力(扭矩)输出可以灵活调整,进一步提高汽车的操控性和通过性。
而电四驱的存在,还可以让动力的输出不局限于某一轴,基于四个轮子的抓地力,实现更好的性能释放,减少因扭矩过大、动力过剩而出现打滑的情况。
此外,电机在能量回收上也是有“最佳工作区间”的,在高速下能量回收则有可能突破这一区间,造成能量的浪费。而Hi4在能量回收上充分利用了两轴上的电机,可以实现双轴能量回收/单轴能量回收,能量回收的效率更高,反映到续航里程上就更长。
对此,我只想说: 四驱将成为汽车电驱化的核心优势之一。
但Hi4的P2+P4构型,要想实现也面临许多困难。首当其冲的,就是P2电机的布置。
离合器和变速器之间的空间有限,要在这里放入传统电机,只能在体积和功率间取舍。而长城Hi4技术,则直接将P2电机和电控集成在了DHT变速器中,组成了一套“DHT电驱总成”。
而这套“DHT电驱总成”则通过齿轮结构与发动机紧密结合在一起,不仅节省了轴向空间,还进一步压缩了制造成本,成为了Hi4低成本四驱的关键所在。
另一方,为了在有限体积中实现大功率,Hi4的电机还采用了Hair-pin扁线绕组、可变润滑流量控制、低阻高效轴承等技术,使其电机最高效率达到了94.3%,最大功率达到了80kW(另有70kW低功版本)。
哪些车会搭载Hi4混动?多少钱?
发布会现场表示,首款搭载Hi4混动的车型将是 哈弗 的一款新车,于3月底正式亮相。而根据哈弗以往的定价策略和Hi4混动以“科技普惠”为目标的技术定位,毫无疑问它将瞄准最主流的市场,毕竟长城的豪言已经放出来了:“两驱的价格、能耗,四驱的性能、体验”,或许在售价上我们可以期待一下。
另外,根据发布会前的媒体沟通会透露,Hi4将有两种动力总成:
低配:1.5L发动机+70kW变速箱+150kW后桥电机;
高配:1.5T发动机+80kW变速箱+150kW后桥电机。
同时电池包也会有19.94kwh/27.5kwh两种容量规格,整车纯电续航可达100+km,系统功率区间可达220kW~350kW,覆盖A/B/C等级别的车型。
可以预见,不止哈弗,Hi4混动还将在更多品牌上得到应用。而哈弗作为长城品牌的中流砥柱,也确实是最有可能实现技术快速普及的销售平台。
在整个市场都在减配、降本打价格战时,长城却通过技术给产品做加法,希望通过产品力的跃升来抢占市场。无疑是一招险棋,却也展示了长城的决心。
从技术上看,Hi4的优势是明显的,电四驱的诸多特性让车辆的操控性、通过性、安全性等有显著提升。更关键的是,这套系统的成本与现有两驱的柠檬混动并无太大差距,在终端产品的售价上也将基本一致。
但在市场端,仍然存在一个疑问,那就是在降价和电四驱之间,消费者们会怎么选?
市场会告诉我们答案。
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玩车网(https://www.ssxwc.com)小编还为大家带来四驱“杀”两驱?长城的Hi4电混技术到底是不是“黑科技”的相关内容。
用四驱“平替”两驱?不得不说, 长城 用技术在汽车行业内“卷”起了一个新高度……
现在为什么那么多人不喜欢四驱?理由很简单,油车费油、电车费电,再加上油价贼贵、四驱电车因为温度的原因导致续航更不稳定、以及在城市中四驱较小的使用率等缘故,导致消费者对四驱这个配置基本上需求不大。
但四驱真的成为了新时代车型上的“累赘”么?显然不是!
四驱的真正意义何在?
无非是三点,加速能力更强、弯道稳定性更好、安全性更佳!
抛开越野这种特殊环境不谈,四驱车在雨雪天的作用有目共睹,相比于两驱车而言,安全性提升了不止一个档次。比如碰上弯道出现打滑,两驱车型只要两个驱动轮同时突破摩擦极限,基本上车身就宣布失控了,而四驱车型可以依靠四个车轮同时发力,只要一个车轮仍具备摩擦力,车身就能及时稳定。又比如碰上雪地上坡,趴卧的基本都是两驱车,四驱车大都可以“迎难而上”!
当然,四驱更“耗能”的劣势也是摆在明面上的,对于大部分消费者而言,四驱就成了买起来贵,用起来更贵的代名词。
长城Hi4,挽救四驱劣势?
就从宣传语来看,长城最新研发的前后轴双电机串并联电四驱创新构型的智能四驱电混技术——Hi4还是很厉害的,因为它能够实现“四驱的体验、两驱的价格,四驱的性能、两驱的能耗”。不管是不是真能达到这个宣传语上的标准,但它确实直指四驱的所有痛点,让消费者可以用两驱车型的价格购买四驱车型,而且在后续使用中的能耗也趋近于两驱车型。
如果真能做到“人如其名”,我相信长城的Hi4足可以做到用四驱“平替”两驱,而且后期消费者也会更认可长城的车型,毕竟花同样的价格,买一款加速更快、安全更强的车型,有谁不会心动呢?
长城汽车全新智能四驱电混技术Hi4
Hi4究竟是一个什么样的四驱技术?
具体来说,Hi4包含两套动力总成,系统功率高达340kW,覆盖A-C级车型,可以提供多种动力选择。而且其核心部分就是两款混动专用的发动机,排量分别为1.5L自然吸气和1.5T涡轮增压。而这两款发动机最大的优势就是它们的工程热效率达到了41.5%,这在汽车行业内已经是一个非常高的标准,而热效率的提升,也直接助推这两款发动机的油耗能够降低6%~7%。
长城汽车全新Hi4混动专用发动机+变速器
至于Hi4的前轮驱动模块,通过长城工程师的全新设计,把传动效率飙升到了98%,损失极小,而且同时能够实现换挡中无顿挫以及工作模式可以随时智能切换。换句话说,就是动力性强了,舒适度高了!
长城汽车全新Hi4后驱动模块总成
后轮驱动模块上,总成电动机功率也到了150kW,电机的效率为96.5%,数据上来看还算不错,而且该模块还拥有快充功能,与其搭配的中央低内阻动力电池,可以满足100km以上的纯电续航。
此外,Hi4是通过前后轴双电机串并联的电四驱全新构型,它通过前后轴双电机动力解耦及高效动态调节,扩大传统双电机串并联构型使用场景,可实现全速域全工况动力性、经济性、道路适应性的提升。同时Hi4可达到无限接近于50:50轴荷分配,让整车性能上限更高。
iTVC智能扭矩矢量控制系统工作示意
同时,Hi4还能够通过iTVC智能扭矩矢量控制系统,精准识别实时路况,3擎9模智能动态切换,不管行车中出现任何出行场景,都可以快速灵活匹配到更适合的工作模式,这也是它节省能耗的重要方式之一。
总结
其实相比之下,在电混四驱技术中,长城Hi4还是有不少竞争对手的,例如 比亚迪 的DM-i AWD就是其一,只不过骁云插混1.5T发动机的热效率没有Hi4发动机的热效率高。但总得来说,比亚迪四驱车型的售价还是要高于两驱车型的。
就从设计和配套来看,长城Hi4的装机成本绝对不低,那么当未来长城的车型搭载这套全新的Hi4后,真的能做到四驱的性能、两驱的价格么?油耗也真的能和两驱车型平起平坐么?现在真的说不准,我们只有等待时间的验证……
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