
经过二十多年的发展,混动技术到今天已经有多种技术构型分类,比较常见的是“串联、并联、串并联、功率分流式混动”。这其中,除了“混动鼻祖”丰田在功率分流式构型上出手即巅峰之外,串联、并联混动构型在欧洲的发展一直比较平淡,串并联混动近两年来在国内得到了快速发展。也涌现出了包括长城汽车柠檬混动DHT(二档)、比亚迪DM(e-cvt单档)、奇瑞鲲鹏DHT(三档)、传祺钜浪混动、长安iDD混动、吉利雷神Hi·X混动(dht pro 三档)等众多混动技术。主要以比亚迪、长城、奇瑞、吉利为主要代表。
特别是混动车型,凭借其补能方便,没有里程焦虑等优点,在国内市场更是炙手可热。近两年来,中国品牌更是占据了市场的主流,国内新能源汽车的销量占比明显大幅提升,可以说在新能源的赛道上已经是越跑越快。
主要EV纯电、HEV串联、HEV并联和发动机直驱四大模式,以及能量回收!
1. EV纯电驱动模式:起步或中低速时,发动机不启动,由驱动电机单独驱动车辆纯电行驶,充分发挥驱动电机大扭矩、高效率、低噪音的优势;
2. HEV串联模式:中高速行驶时,发动机工作在最佳经济区间,带动发电机进行发电,电能驱动驱动电机,维持电量平衡。当发电机供电不足时由电池向驱动电机补充电能,当发电机供电充足时,额外电能向电池充电。
3. HEV并联模式:高速行驶或大功率输出时,发动机与电机共同驱动车辆。
4. 发动机驱动模式:高速巡航或中高速设定起点速度时,通过离合器或不同档位,发动机直接工作驱动车辆行驶在最佳经济区间。
5.动能回收模式:汽车减速制动工况下,驱动电机作为发电机将摩擦的能量进行回收,为电池充电。
一、比亚迪DM-i(ecvt 单档)
该套DM-i系统将以电为主,由专用的高效发动机、全新的EHS电混系统、自主研发的控制系统以及比亚迪最新推出的专用的刀片电池组成。是一个比较完整的混动产业链条的企业。这是其它车企所达不到的。


发动机:比亚迪针对DM-i系统开发的专用高效发动机有两款分别为1.5升自然吸气发动机和1.5Ti增压直喷发动机。
1.5升自然吸气发动机的最高热效率高达43.04%。采用了高度电气化、15.5高压缩比、阿特金森循环、冷却EGR技术、分体冷却、超低摩擦等前沿技术,取消轮系、传统发动机的机械压缩机、机械真空泵、机械水泵,同时自主研发了电喷系统。
1.5Ti增压直喷发动机,热效率做到了40.12%,达到了全球领先水平。采用了12.5高压压缩比、米勒循环、VGT可变截面涡轮增压器、低摩擦设计等前沿技术。
比亚迪EHS电混系统
EHS(Electric Hybrid System)电混系统,EHS电混系统是比亚迪DM-i超级混动的核心部件,由比亚迪自主研发 。
EHS电混系统由双电机+双电控+单档减速器+直驱离合器构成,分为EHS132/145/160三套,分别可支持最大功率为160/173/254kW的动力输出; 用双电机串并联架构,发动机和驱动电机各自独立工作,发动机和发电机直连,通过直驱离合器和驱动电机部分连接,可实现EV纯电、HEV串联、HEV并联和发动机直驱四大模式。
得益于完全解耦的系统架构,实现了更大的纯电驱动范围。比亚迪将最低纯电行驶电量百分比定义为25%,几乎八成以上的时间都是在纯电驱动,极少采用发动机直接驱动。

EHS电混系统采用串并联结构,由双电机、双电控、直驱离合器、电机油冷系统、单档减速器组成。



刀片电池组
DM-i系统搭载的是专用功率型刀片电池,充电方面,不仅搭载了3.3kW和6.6kW交流充电,和搭载了大功率直流充电,30分钟充电至80%。
靠着i-MMD,本田敢跟丰田叫板混动了;凭着DM-i,比亚迪干脆停产传统燃油车了……新一代的DHT双电机混动系统成为了香饽饽。
二、长城汽车混动系统-(柠檬DHT 二档)



柠檬混动DHT作为长城汽车多元化混动技术核心路线,率先突破合资混动技术壁垒,是全球领先的高效、高性能混合动力解决方案。它是一种高度集成的、高效能、多模油电混动系统,采用双电机串并联混动技术,其优势是既可以实现串联模式油电驱动,也能在动力诉求大的时候直接由发动机驱动,比一般的单电机混动技术和增程技术能实现更多的驱动形式,也就是能更加合理的利用油电系统各自的优势。并且柠檬混动DHT开创性的采用了两挡平行轴结构,扩大发动机高效直驱范围,进一步提升系统整体效率,实现了“全速域&全场景、高性能&高效能”的技术优势,以及“快、顺、静、省”的产品特点,使得车能够根据实际驾驶情况在更广的速度范围保证动力性和经济性。
柠檬混动DHT是一款由长城汽车完全独立自主设计、研发,并具备完全自主知识产权的作品,累计申请国家专利超过 300 项,拥有专利199项,其中核心专利80余项,并且先后斩获 “中国心”2021年度十佳发动机奖项和“龙蟠杯”第五届世界十佳变速器奖项。
柠檬混动DHT因为采用两挡式的变速器,所以可以更大程度发挥出燃油和电能两种动力源的优势。相比于DM-i超级混动的单速变速器,DHT变速器拥有高、低两个档位,对动力的调节更加灵活,串联、并联等动力模式的组合可以合理覆盖更多工况。最直接的体验就是发动机得以在更多速域下介入直驱,兼顾动力输出和低油耗。




在馈电状态下,发动机会不间断工作,因此两套系统传动单元的作用就会跟更加凸显。DM-i超级混动的传动机构只有一个速比,在高速阶段才能介入直驱,中低速阶段处在串联模式。




三、吉利雷神混合动力系统(DHT,DHT pro三档)


雷神智擎Hi·X混动系统
智能混动:包括DHT单档和DHT Pro 三档混动专用变速箱、DHE20和DHE15混动专用发动机、适用混动的功率型动力电池等。该混动系统可覆盖A0级至C级的全部车型,并支持HEV、PHEV、REEV等多种混动架构。
「DHE15」混动专用发动机,首当其冲的就是这枚由全球近500人的工程团队历时5年打造的「DHE15」(1.5TD混动专用发动机)。从官方给到的参数数据来看,「发动机」最高热效率达到了惊人的43.32%,超过了先前刚打破记录的「比亚迪骁云发动机」(1.5L)系列的43.04%。「DHE15」在5500rpm达到最高功率110kw,在2500~4000rpm转速区间可持续达到225N·m的峰值扭矩。采用13:1的高压缩比,实现『深度米勒循环』。
「DHT Pro」:3挡「混动专用变速器」

一台变频混动电驱 3DHT Pro,其核心概念是由电机为主导的驱动形式。作为全球首个量产的三挡混动变速器,3DHT Pro 将发电机、驱动电机、双逆变器、控制单元、3 挡行星排传动系统等 6 合 1 高度集成,拥有 97.5% 的高传动效率、低于 100 毫秒的换挡响应,可以灵活于纯电、串联式混动和并联式混动之间瞬间切换。只有 3 个档位却拥有 20 种智能工作模式,能够承载惊人的 4920N · m 最大输出扭矩,关键的是自身重量却只有 120kg。

弹射起步:DHT Pro也可以通过离合器匹配1挡大速比,来实现 弹射起步,提升起步的加速能力;
低速并联:在时速20km/h以上,即可在如此低速的情况下让「发动机」介入,快速进入并联模式;
高速提速:80~120公里/小时加速时,释放60%的储备功率,解决了部分混动车型,高速后段加速性能不理想的问题。
总结起来一句话:DHT Pro的设计核心方向是『全速域全场景的并联』。通过DHT Pro长期保持DHE在高效区间工作,并扩大发动机在整套系统中的作用。
吉利雷神DHT Pro,这是典型的双行星齿轮结构。
简单的说,吉利DHT Pro采用了P1+P2两部电机,以及两组行星齿轮达成目标(丰田THS是一组行星齿轮),熟悉混动技术的朋友肯定会觉得眼熟,因为吉利早期的CHS混动系统就是用的两组行星齿轮,但这一次的DHT PRO还真不一样。

具体来看,其靠近发动机端的是GM电机(P1),充当发电机和启停电机的角色,而在发动机和GM电机之间有一个离合器,以实现启动与怠速发电,并在纯电驱动时断开。后端的TM电机(P2)负责驱动,跟双行星齿轮组和变速机构整合为一体,可以实现功率分流和不同的传动比。
由于两组行星齿轮相互影响,且共用外齿圈,以及锁止离合的配合,使得实现3挡输出才成为可能——熟悉行星齿轮工作原理的朋友可以想象,理论上,只要条件充分,两组行星齿轮甚至能实现一部4AT变速箱的功能。
具体来看,其靠近发动机端的是GM电机(P1),充当发电机和启停电机的角色,而在发动机和GM电机之间有一个离合器,以实现启动与怠速发电,并在纯电驱动时断开。后端的TM电机(P2)负责驱动,跟双行星齿轮组和变速机构整合为一体,可以实现功率分流和不同的传动比。
由于两组行星齿轮相互影响,且共用外齿圈,以及锁止离合的配合,使得实现3挡输出才成为可能——熟悉行星齿轮工作原理的朋友可以想象,理论上,只要条件充分,两组行星齿轮甚至能实现一部4AT变速箱的功能。

当然,严格来说,即便是并联状态下,不同于本田、比亚迪和长城等能用发动机百分百直驱输出,吉利这套系统也避免不了丰田的问题,即无法做到百分之百发动机直驱,因为行星齿轮机构的特点决定了这一点——除非电池里面彻底没电,但正常情况下系统是不会允许这种情况出现的,因为发动机工作会带动P1电机发电给电池充电。
就这层意义来说,吉利DHT PRO的3挡,跟长城的2挡,其实就不是同一个用途,长城那边是发动机直驱状态使用,吉利这边是混动状态使用。

四、奇瑞鲲鹏DHT技术动力系统(三档)
奇瑞星途ET-I全擎超混
2022年1月7日,星途汽车发布了「星核动力ET-i全擎超混」技术,采用混动专用发动机搭配DHT混动变速箱,实现了「3擎3挡9模11速」的技术核心。蕴含了非常多的黑科技。

星核动力ET-i全擎超混”技术正式发布,该项技术为“十三五”国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项之一,具有完全的知识产权,是中国汽车混动技术的一大突破。“星核动力ET-i全擎超混”动力架构是由燃油引擎搭配全功能DHT变速箱,结合智能化控制系统、高性能电池组所构成的动力架构,率先实现了行业领先的“3擎3挡9模11速”。

“3擎”指的是该动力架构下内燃机与双驱动电机的智能化组合。其中的“1擎”是1.5T混动专用发动机,能产生115kW的功率和最大230N.m的扭矩。除了这款1.5T发动机外,星途的混动还包括1.5TGDI和2.0TGDI两款专用发动机,效率更高,动力性能更加优异,适用于对动力要求更高的车型,丰富的动力总成也将进一步丰富消费者的选择。

而另外的“2擎”则是集成于DHT箱体内的分别为55kW /160N.m、70kW /155N.m的2台电机。与现有混动技术相比,这两台电机均可参与驱动,无疑会带来更加强劲的性能,当然,系统会按照动力需求来判断用一台还是两台电机驱动,效率会更高。同时超高密度I-PIN扁线电机技术的加持使得电机体积更小,高效区间前移,所以两台电机的比功率高达6.0kW/kg,简单来说就是性能远超其他的混动技术,非常适合对动力有高要求的消费者。
高传递效率带来的低油耗一直是日系混动产品的优点,而星核动力ET-i全擎超混”结合齿面双向加工、低拖曳离合器、高效机油泵、主油压跟随策略等等技术措施,使得系统最高传递效率超过97.6%,与日系产品保持同一水准。
不仅如此,星核动力独创的FIO定点喷射油冷技术,在电机运行时采用多点均匀喷射+转子甩油油冷技术,这项技术可以有效控制电机温升,最终带来的效果是能够使电机的实用寿命达到行业平均的1.5倍,不会出现消费者所担心的更换电机带来的高成本问题。
3档“指的是“星核动力ET-i全擎超混”动力架构具备现有混动技术中最多的3个物理档位,更多的档位也决定了该系统能够应对更多、更复杂的用车场景,而且效率也更高,消费者所需要的强劲动力以及优秀的燃油经济性能够得到很好的平衡。

“9模”则是“星核动力ET-i全擎超混”系统所特有的9种工作模式的简称。其中包括单电机纯电动、双电机纯电动、发动机直驱、并联驱动、驻车充电、行车充电等9种驱动模式。在智能化系统的控制下,依据城市道路、高速路段等等不同的行驶场景进行自由切换,以最适合、最具效率的模式去匹配不同的路况。更多的行驶模式,使得搭载“星核动力ET-i全擎超混”的车型不会像别的混动产品一样在高速等路况时表现不佳,消费者用车范围无疑会更加广阔。
“9模“之后则是“11速”,星途汽车工程师们在数万个实测数据中选定的11个能覆盖所有用车场景的挡位组合,既涵盖了用户可能遇到的包括城市通勤、长途旅行、极端路况等几乎所有的驾驶场景,兼顾澎湃动力与超低油耗。
在驾驶的各个阶段,“星核动力ET-i全擎超混”都能保持最佳效率。在最耗油的起步阶段,“星核动力ET-i全擎超混”系统采用双电机纯电驱动,避免了起步时的高能耗,又能凭借双电机驱动产生强大扭矩,使得起步更加迅速、顺滑。而在中低速阶段,并不需要大扭矩,系统会自动选择其中一个单电机进行驱动,油耗比启动阶段更低。在其他混动技术油耗、动力优势不大的高架或者绕城高速上,3擎将一齐驱动,输出堪比六缸汽油发动机的510N·m的惊人扭矩。
4大核心价值点,鱼与熊掌全都要
混动技术在当下最大的意义便是提供更便利、更舒适、更从容的用车生活。“星核动力ET-i全擎超混”动力架构所具有的“3擎3挡9模11速”则集“强动力、超平顺、长续航、极省油”4大核心价值于一身。

混动技术的核心目的是节能,但往往混动车型会为了节能而牺牲掉动力性能。而“星核动力ET-i全擎超混”技术,两驱版本总功率达到240kW,最大轮边扭矩超过4000N.m,百公里加速小于7s,四驱版本总功率338kW,最大轮边扭矩超过6300N.m,百公里加速进入4s级,尤其是在高速区间的动力储备和加速能力尤为突出。同时,在TSD双轴驱动技术的加持下,规避掉了换挡过程中的动力中断和损失,驾驶平顺性感受非常平顺,体验堪比纯电车型。

其中,纯电有3种模式5种挡位,P2电机单独驱动(3个挡均可使用),P2.5电机单独驱动(1挡或3挡),两者共同驱动(除1挡和3挡可以单独输出,还可以实现2挡分别跟另外两个挡同时输出);
并联混动有2种模式5种挡位,发动机与P2电机同时驱动(3个挡位均可使用),或者发动机、P2电机和P2.5电机三者共同驱动(除1挡和3挡可以单独输出,还可以实现2挡分别跟另外两个挡同时输出);
串联增程模式,即发动机带动P2电机发电,给电池充电,然后P2.5电机驱动(1挡或3挡输出);
发动机直驱模式,两部电机不工作,此时3个挡均可使用;
驻车发电模式,怠速状态,发动机带动P2电机发电,变速箱位于空挡;
能量回收模式,滑行或制动状态,P2.5电机发电,发动机和P2电机不工作,使用1挡或3挡。
看看理工技术男不是白叫的,不管纯电、混动还是直驱,3组齿轮全都用得上,甚至连能量回收都有两个挡……两部电机均可驱动,这也是迄今为止DHT混动技术流派第一家。


再好的技术也需要量产装车和市场使用的考验!简单也好,复杂也好!技术经得起检验才是硬道理!
这个世界上从来不缺先入为主的,但也从来不缺走着走着掉队消失了,就是今天的互联网巨头也是一样,行不行看市场,好不好看口碑,虽然说现在比亚迪凭借dm-i一条龙的自有产品链占了先机,会不会笑到最后还定论过早。但使用者对于产品“稳定可靠”的品质是不变的真爱!有竞争才有王者,才有品牌力!
图片来自网络上。
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