低成本是關(guān)鍵 解讀通用eAssist混動系統(tǒng)
搭載通用eAssist混合動力系統(tǒng)的君越即將上市,但是大多數(shù)人還并不熟悉這個用一堆英文字母碼起來的混合動力系統(tǒng)。這套混合動力系統(tǒng)究竟有何亮點?25%的節(jié)油效果是實力還是吹牛?來看看我們是怎么琢磨的。
● eAssist系統(tǒng)組成及簡介(文中數(shù)據(jù)來自海外通用官方資料)
eAssist屬于輕度混合動力,在新君越上,這套油電混合動力系統(tǒng)主要由通用的2.4SIDI(LAF)缸內(nèi)直噴發(fā)動機、改進(jìn)的6速自動變速箱、最大功率達(dá)15千瓦(20.4馬力)的助力電機/發(fā)電機、115V的鋰離子電池和混合動力系統(tǒng)的控制模塊構(gòu)成。
2.4SIDI 直噴發(fā)動機
在這套系統(tǒng)中,提供主要動力的是2.4SIDI直噴發(fā)動機,它已經(jīng)隨著2011款的君威和君越在國內(nèi)上市了一段時間,直噴技術(shù)的應(yīng)用使其的最大功率和最大扭矩分別達(dá)到了137千瓦(186馬力)和240?!っ?,較之前的2.4ECOTEC發(fā)動機分別提升了9.6%和6.7%。
通用2.4SIDI(型號LAF)直噴發(fā)動機
身兼三職的電動機
而在這套系統(tǒng)中主要發(fā)揮“節(jié)能”角色的就是前面提到的15千瓦的電動機,它在這里身兼三職,需要根據(jù)車輛的工況切換“起動機/發(fā)電機/助力電機”的角色,它能夠以15千瓦(20.4馬力)的最大功率和150牛·米的扭矩起動發(fā)動機,而作為助力電機時,它能夠輸出11.2千瓦(15馬力)的最大功率、可在1000rpm的轉(zhuǎn)速下(電機轉(zhuǎn)速)提供最高107?!っ椎呐ぞ?,車輛的最高扭矩可以達(dá)到347?!っ椎乃?,堪比通用的2.0T直噴發(fā)動機。
115V的鋰離子電池組
新君越的eAssist系統(tǒng)中,為電動機供電的是115V的鋰離子電池組,電池組的電容量為0.5千瓦時,輸出功率15千瓦。電池組被布置在后排座椅和行李廂之間,占據(jù)一小部分行李廂容積,相比鎳氫電池而言,鋰離子電池具有能量密度大、記憶效應(yīng)低等優(yōu)點,新君越的eAssist系統(tǒng)當(dāng)中這組115V的鋰電池重量僅為29kg,比我們的全尺寸備胎略重。
從電池容量上來看,在助力加速的狀態(tài)下電池的連續(xù)放電時間不超過3分鐘,但是這個時間長度應(yīng)對一般的急加速、緊急變線等用途已經(jīng)足夠。
這套系統(tǒng)發(fā)揮節(jié)能作用的個關(guān)鍵行為如下:
智能啟停:車輛在短時停止的狀態(tài)下關(guān)閉發(fā)動機,依靠115V鋰離子電池組為車輛的用電設(shè)備提供電能(關(guān)于空調(diào)的疑問見后文),當(dāng)車輛需要啟動時,電動機直接帶動發(fā)動機起動,之后正常行駛。
減速斷油/制動能量回收:車輛在一些特定的減速工況下,發(fā)動機將自動斷油以節(jié)省燃料,接近停止時,電動機將承擔(dān)起驅(qū)動車輛的角色,實現(xiàn)車輛啟停的平滑過渡。在減速中一旦駕駛者踩下油門踏板,發(fā)動機便會回到正常工作狀態(tài)。
在車輛制動或滑行等工況下,發(fā)動機曲軸通過皮帶輪帶動發(fā)電機(前面提到的三職一身的電動機)發(fā)電,向鋰離子電池組和車輛蓄電池充電。
助力加速:在車輛需要急加速的情況下(控制模塊根據(jù)油門踏板動作等參數(shù)自動判斷),電動機通過皮帶向曲軸提供額外的扭矩,以此承擔(dān)發(fā)動機的負(fù)荷,減少發(fā)動機運轉(zhuǎn)阻力和負(fù)擔(dān),達(dá)到減少燃油消耗的目的。
● 進(jìn)化和亮點:低成本油電混合解決方案 變速箱表現(xiàn)值得期待!
eAssist從本質(zhì)上而言,其實就是通用BAS輕度混合動力系統(tǒng)的第二代產(chǎn)品,而這兩者都屬于BSG技術(shù)的解決方案。其最大的優(yōu)勢就是應(yīng)用范圍廣,只要功率條件負(fù)荷,整套混合動力技術(shù)可以方便的和任何平臺、任何動力總成匹配。此外這類系統(tǒng)的成本相對于使用大容量電池組的強混車型來說,無論是匹配成本還是制造成本都明顯更有優(yōu)勢。
關(guān)于BSG(或是BISG/B-ISG)
我國曾經(jīng)在奧運前后推廣過BSG(Belt Driven Starter Generator)技術(shù),直譯過來就是皮帶傳動起動機。即取消原本通過齒圈起動發(fā)動機的電動機,換用大功率起動機使用皮帶傳動的方式來起動發(fā)動機,而這臺大功率起動機同時擔(dān)任發(fā)電機的角色,在車輛正常行駛時為蓄電池充電。
這是一種低成本的解決方案,國內(nèi)的自主品牌廠商推出的BSG車型基本上都采用了直接更換起動機+大容量鉛酸電池的方式(12V)。他們僅對原有車輛做相應(yīng)改動即可。奇瑞、長安都曾投放過一批BSG出租車驗證這一技術(shù)的節(jié)能效果,國內(nèi)的東風(fēng)也推出過相應(yīng)的車款,不過受限于電池,使用的起動機功率有限,實際的節(jié)油效果并不理想。
通用的BAS輕度混合動力系統(tǒng)
通用的BAS系統(tǒng)(Belt Alternator Starter 皮帶傳動起動/發(fā)電機)其實正是BSG技術(shù)進(jìn)化的產(chǎn)物,它的核心仍然是與發(fā)動機采用皮帶連接的電動機(身兼助力電機、起動機、發(fā)電機三職),但它與國內(nèi)的廠商們最大的不同在于采用了獨立的電池組為電動機供電,可以驅(qū)動更高功率的電機,使得其能夠應(yīng)用在更大的車型上,并且可以提供更好的助力效果,在節(jié)能效果上也更加明顯。這套系統(tǒng)在海外曾經(jīng)應(yīng)用在通用的Malibu和土星Aura Green Line等車型上。由于這種混合動力系統(tǒng)相比強混(重度混合動力)車型成本低許多,所以Aura Green Line Hybrid曾一度作為北美最便宜的混合動力車出現(xiàn)在人們的視野中。
2008年在國內(nèi)上市的君越混合動力車型搭載的也是BAS混合動力系統(tǒng),其價格僅比配置相當(dāng)?shù)木杰嚳罡叱?萬元左右,在當(dāng)時也是價格實惠的新能源車型。
對照君越的第一代BAS系統(tǒng)來看,eAssist的進(jìn)化首先體現(xiàn)在電驅(qū)動模塊上,7千瓦的電動機和36V的鎳氫電池被升級為15千瓦電動機和115V鋰離子電池,對于車輛的輔助效果明顯提升,官方給出的節(jié)油效果也從15%提升至25%。
通用的第一代BAS混合動力技術(shù)
在匹配的動力總成方面,eAssist相比第一代BAS也實現(xiàn)了全面的升級,不僅發(fā)動機從2.4L DVVT發(fā)動機升級為我們前面提到過的2.4SIDI缸內(nèi)直噴發(fā)動機,匹配的變速箱也從之前的四速自動變速箱升級為6速自動變速箱,而且據(jù)資料稱,這臺6T40變速箱進(jìn)過了專門的優(yōu)化和改進(jìn),也許之前在通用旗下車型上廣泛采用的6T40將會帶來全新的表現(xiàn)。
eAssist不再采用第一代BAS的四速變速箱,而是換上了六速自動變速箱
據(jù)資料稱,通用對6T40的離合器控制模塊和相關(guān)硬件進(jìn)行了升級,減少傳動損失的同時提高了變速箱的響應(yīng)速度,縮短了響應(yīng)時間,在平順性和經(jīng)濟(jì)性上都有所改善,為了滿足發(fā)動機停機時變速箱的潤滑需求,通用為6T40增加了一個電動的油液泵,保證發(fā)動機停機時變速箱油依然能夠正常循環(huán),使得無論任何時候發(fā)動機恢復(fù)運轉(zhuǎn)時,變速箱都能保持良好的工作狀態(tài)即時匹配。從介紹來看,之前在響應(yīng)速度上飽受詬病這臺6T40也許在君越eAssist車型上能夠拿出不錯的表現(xiàn),那么這臺變速箱也將是個不錯的看點!
此外,eAssist還從科魯茲ECO上拿來了可變格柵技術(shù)(Air Shutter System,小編直接意譯便于大家理解),這種類似百葉窗的結(jié)構(gòu)能夠在高速行駛時自動關(guān)閉下格柵幫助減小空氣阻力,也是減少燃油消耗的一個細(xì)節(jié)。這種對于早年的卡車司機非常熟悉的機構(gòu)如今已經(jīng)逐漸開始以自動化的身份重新運用在轎車之上,在空氣動力學(xué)方面發(fā)揮優(yōu)勢。
● 關(guān)于空調(diào)的問題:
在第一代BAS系統(tǒng)上,空調(diào)壓縮機由發(fā)動機驅(qū)動,只有選擇空調(diào)的“ECO”模式時,車輛才能夠?qū)崿F(xiàn)智能停機,而在停機時,電池組只負(fù)責(zé)為風(fēng)機供電,壓縮機并不工作。
不知道在第二代的系統(tǒng)上,對于空調(diào)的問題如何處理?各種資料都并沒有提到空調(diào)的問題,看來使用電動壓縮機的可能性幾乎為零。那么在炎熱的夏季,有多少大城市的車主能在漫長的紅燈和擁堵中忍受沒有空調(diào)的熱風(fēng)?最后還是得開著發(fā)動機吹冷風(fēng),節(jié)油效果自然要打個折扣了。
總結(jié):
總體而言,這套混合動力系統(tǒng)相比上一代產(chǎn)品在實力上已有了明顯的進(jìn)化,從這類技術(shù)本身的出發(fā)點而言,其成本應(yīng)當(dāng)?shù)玫搅擞行У目刂?,海外版eAssist車型較原本非混合動力車款的價格增加了約2000美元,對應(yīng)到國內(nèi)來看,價格的增幅應(yīng)該能夠像當(dāng)年的君越混合動力車型一樣控制在2萬元左右,這樣一來,如果真的能實現(xiàn)25%的節(jié)油效果,那么這樣的投資還是比較劃算的。近日我們就會展開君越eAssist的試駕之旅,我們不妨來期待一下它的真實油耗表現(xiàn)吧,對了,別忘了順便看看它的變速箱表現(xiàn)如何!
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