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看长城汽车全球首次拆解如何打破合资混动技术壁垒

2021年03月05日 20:49:01
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来源:30秒懂车

长城汽车董事长魏建军曾说:“过分依赖于前三十年,长城汽车挺得过明年吗?未来的理念在变,未来的格局也在变。”这句话是在问自己,也是在问整个汽车行业,路在何方?现在看来,魏总不仅心中早有答案,行动上已然先动先行。

柠檬、坦克、咖啡智能,长城汽车在短短半年内接连发布三大技术品牌。其中,柠檬混动DHT技术更是覆盖老牌销冠“哈弗H6”和近期霸占各种头条的网红车型“大狗”以及“初恋”。

具深远意义的是,长城汽车依托柠檬混动DHT技术,终于打破了合资车企在混合动力领域长期以来的技术壁垒。

3月2日,长城汽车联手30秒懂车,由长城汽车技术副总裁宋东先主讲,清华大学汽车安全与节能国家重点实验室帅石金教授、知名汽车媒体人夏东作为特邀嘉宾,30秒懂车总编辑杨扉,车评人小歪担当主持,开展了柠檬混动DHT首次全球拆解直播,向观众展示长城汽车响应不断变化的市场、格局,所给出的满足用户用车利益的答案。

为什么长城汽车研发技术难度最高的混动技术?

直播中,帅石金教授从政策和行业角度,首先给予了解读:

一方面,大力发展混动技术,是我国《节能与新能源汽车技术路线图2.0》中,明确提出的战略目标,即未来15年传统汽车要全面“混动化”。

另一方面,攻坚技术难度最高的混动技术,将在开发纯电技术中,变得从容不迫,实现降维打击。

同时,知名媒体人夏东老师,则从市场现状角度发表了观点:

“在实现全面纯电化期间,HEV和PHEV将会是很长一段时间内,既能实现节能环保需求,又能满足车主全工况无忧驾驶需求的最佳技术方案。”

那么,打破合资品牌混动技术壁垒的柠檬混动DHT是什么?

长城汽车技术副总裁宋东先言简意赅地用1-2-3进行了精辟概括:

1是一套DHT高集成度油电混动系统,2是两种动力形式,3是三套动力总成。

DHT高集成度油电混动系统具体指:发动机、发电/驱动双电机、定轴式变速箱、双电机控制器、集成DCDC。

两种动力形式指的是HEV和PHEV,其中,HEV动力系统是中国汽车品牌首款双电机HEV架构,动力系统效率可达到43-50%。

三种动力总成指的是1.5L混动专用发动机+DHT100、1.5T混动专用发动机+DHT130以及1.5T混动专用发动机+DHT130+P4的组合。这三种动力总成的系统总功率从140kW到320kW,可以覆盖A级、B级、C级等多级别车型的灵活搭配。

而上述混动技术特点所带来的驾驶感受同样可以用简洁的表述概括,就是:快,顺,静,省。

既然是全球首次拆解柠檬混动DHT系统,上述的总成模块自然要进行一一拆解,详述技术上的领先之处。

首当其冲进行讲解的是混动专用发动机。

虽然混动系统与传统燃油发动机有着较多相似之处,但是长城汽车还是为这套混动系统开发了全新发动机,旨在最大限度提高燃油效率。

1.5L自吸发动机的代号为E15GH,采用了阿特金森循环发动机,压缩比高达13:1,最大功率达到75kW,最大扭矩达到了135N·m,在同排量自吸发动机中处于领先水平。

而代号为E15BD的1.5T发动机则采用了不同的米勒循环设计,并且匹配VGT可变截面涡轮增压器、缸盖集成排气歧管等技术,最大功率115kW,最大扭矩235N·m,无论是数据还是加速感受都非常优秀。

接下来拆解的是混动技术大脑——DHT总成。

柠檬平台的DHT总成分为两个模块,分别是双电机控制器和DHT模块,其中,双电机模块的功率密度达到41kW/L(不包含DC/DC),率先实现了国家2025年节能与新能源汽车技术路线图目标。

它主要有四个特点,分别是:高度集成化,体积小;首搭高算力芯片,安全可靠;双面水冷为控制器功率模块散热,降低油耗;先进算法,令动力输出更平顺,燃油效率更经济,NVH性能更优秀。在双电机控制器的作用下,柠檬混动DHT实现了车辆混联能力。

DHT模块主要分为两大部分,分别是DHT减速器、离合器以及换挡机构所组成,在设计理念上,与本田的混动系统有类似之处,但是长城汽车创新地采用了两挡变速箱,并采用定轴齿轮传动,传动效率更高,驾驶平顺性更佳。

与此同时,变速箱采用了双电子泵设计,能够基于整车需求调节电子泵启停;单离合设计相比双离合设计润滑冷却需求更低;其次,结构设计上的优势使它体积更小,相比传统DCT的体积降低了50%以上;无液压模块优化油路设计,油路与壳体集成,降低油路复杂度。可以说,DHT的这套变速箱工况效率达到了业内的一流水平。

柠檬混动DHT的双电机共有五大技术特点,分别是:

1. 高磁阻转矩设计理念,相较于普通永磁同步电机来说,降低了20%以上的磁钢用量,有效降低了成本;

2. 发卡式扁线设计,槽满率高达70%以上,有效提升电机功率密度;

3. 转子双V式开槽及三段斜极设计,实现0扭损耗降低至1.26kW;

4. 短距绕组排布,优化气隙谐波,降低各阶次电磁力,改善48及96阶高频噪声,NVH性能业内一流;

5. 低损耗0.27mm硅钢片,铁损降低17%以上,实现双85%(即85%以上效率点占比达到85%以上)的高效区占比。

有性能优良的电机,还得有容量大,安全性高的电池提供充足的能量来源。

柠檬混动DHT动力总成采用的是大容量三元锂电池模块,HEV搭载的电池容量高达1.76kWh,纯电续航达到4km,并且提供8年15万公里质保。PHEV车型上,搭载了高能量密度/低内阻电芯电池,最大容量达到45kWh,纯电续航里程达到了200km,足够覆盖大多数人一周的通勤需求。

柠檬混动DHT混动技术拆解至此,宣告结束,这款如此优秀的混动系统何时才能搭载在量产车之上呢?在直播拆解的最后,长城汽车技术副总裁宋东先公布了即将搭载车型——WEY品牌紧凑级混动SUV,其油耗表现可达到惊人的4.7L。

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