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预计2023年量产,电动版“大G”来了,纯电硬派越野靠谱吗?

2021年07月29日 15:17:01
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来源:电动湃

2021德国慕尼黑车展将于9月6日正式开幕,作为后来者,它将替代有世界汽车工业“奥运会”之称的法兰克福车展。根据此前曝光的消息,奔驰EQG概念车将在此次车展当中首发亮相,预计将于2023年实现量产。

面对越来越严苛的排放法规和不可逆转的电动化趋势,G级作为梅赛德斯-奔驰的灵魂车型之一,同时也是硬派越野车的代表车型之一,也终究逃不过被电动化的命运。无独有偶,根据捷豹路虎的“重塑未来”全球战略规划,卫士车型也将在未来推出纯电版本,另外还有被重新复活的悍马EV。

那么今天,我们就来聊一聊电动化之后的硬派越野车,还能不能担负起“硬派”以及“越野”的称号。

在传统的认知当中,一辆硬派越野车需要具备4个必需元素:非承载式车身、整体式车桥、机械式分动箱以及低转高扭的大排量发动机。

关于非承载式车身的概念早已人尽皆知,这里简单再说一下,从字面意思理解,即车身不承担载荷,在底盘部分有独立的刚性车架,俗称“大粱”,然后将发动机、变速箱和车轮等部件安装于“大梁”之上。这种形式最大的优势就是强度足够高,抗扭性非常好,在极端越野情况下,受到的所有剪切力都由车架承担,而不会传递到车身上去。

但随着材料技术以及结构设计的不断发展,承载式车身的结构强度已经可以做到比非承载式车身更高,“大梁”已不再是硬派越野车的必备因素之一,如“山猫”---帕杰罗就采用了贯穿车身的内嵌式大梁结构,而新路虎卫士更为夸张,直接取消了大梁。

整体式车桥简单来说呢,就相当于一根筷子将两侧的车轮直接连接起来,结构简单耐用,抗冲击能力强,同时与非承载式车身搭配可以获得更长的悬架行程。但随着非承载式车身被高强度的承载式车身取而代之,整体式车桥也极有可能一同被尘封于历史当中。

硬派越野车有很大可能在非常恶劣的道路条件下行驶,这时候高可靠性的机械四驱系统就显得非常必要。例如奔驰大G搭载的全时四驱系统,由前、后两个差速器及带中央差速器的中央分动箱组成,再辅以前、中、后三把差速锁,基本就构成了最强的四驱形式之一。

关于差速锁其实很好理解,由于差速器的结构特性,在某一个车轮发生打滑的时候,动力便会源源不断地输送给打滑的轮胎,这时候没有打滑的一侧车轮便无法获得动力,也无法脱困。而差速锁的作用就是将差速器锁死,使其变成筷子一样的硬轴,保证每个车轮都能得到恒定的扭矩输出。在三把锁全开的时候,只要还有一个轮胎没有打滑,车辆也有很大概率可以顺利脱困。

对于越野车来说,不论搭载的是汽油机还是柴油机,除了对峰值扭矩的要求之外,对低转速区间的扭矩需求也非常大。而由于内燃机的输出特性:扭矩随着转速的上升而增加,所以越野车为了改善低转速区间的扭矩,一般都会搭载大排量、长行程的发动机。另外,如上文所说,类似奔驰大G等车型搭载的中央分动箱还具有低扭放大挡,也就是俗称的低速四驱模式,可以进一步提升低速扭矩,增加脱困能力。

那么一辆硬派越野车电动化之后到底还能不能越野呢?所谓电动,那么与传统燃油越野车最大的区别便是动力总成了。由于驱动电机的输出特性,在额定转速之内都可以输出最大扭矩,随着转速的持续攀升,扭矩反而呈下降趋势。

所以电动机的这种特性,刚好非常适合越野车对于低转速区间的扭矩需求,同时也不再需要低扭放大挡,一台电机便可以全部搞定。如果觉得一台驱动电机不够用的话,还可以Double或者Treble,甚至,你给它装上4台驱动电机也不是不行。

所以,在某些方面,电动化更适合硬派越野车的使用场景。同时,由于驱动电机可以配备多个,而发动机只有一个,那么在四驱结构的布置方面,电动车的选择也会更加丰富。假如一台车配备了前后双电机四驱系统,为提高极限路况下的脱困能力,仅需要配备2个差速锁即可。

如果更进一步搭载3台驱动电机的话,例如悍马EV,前一后二的结构布局,仅需要在前轴增加一个差速锁即可构成强大的四驱系统。而如果真的使用了4台驱动电机,那么就完全不需要差速锁来提高脱困能力了,甚至连差速器都可以省掉。

在这种情况下,VCU可以单独控制任何一个电机的扭矩输出,驾驶员也不用再忙着切换各种模式,需要做的仅有两点,其一是把握好行车路线,其二是控制好脚下的电子油门开度,毕竟驱动电机可以瞬间输出最大扭矩。

另外,在越野改装当中为提高车辆离地间隙而常用的门式车桥,在纯电动越野车上也同样适用。例如奔驰的EQC 4×4²就使用了多连杆门轴,配合285/50 R20的轮胎,离地间隙达到了293mm,比标准版EQC高153mm,比奔驰G级还高出58mm,越野性能大幅增强。同时,电动越野车由于车身底部电池包的加持,在车身结构方面也可以做到更大的强度。

以上说了这么多,似乎可以回答小标题的问题了,电动硬派越野车不仅能越野,好像还更适合越野,那么它到底能不能取代燃油车呢?

如上文所说纯电硬派越野车的优点:四驱结构布置灵活、低速扭矩强大,但同时它也有许多电动车不可避免的缺陷,或者说以现在的技术不能克服的困难。

第一个还是老生常谈的续航及充电问题,硬派越野车的角色决定了它使用场景,如果真的要独行于千里之外,是不是要还要随车携带一个大号的移动充电宝,亦或者说,增程式才是真解法?

第二个可靠性问题,为什么传统的硬派越野车要使用整体式车桥、机械四驱等部件,就是因为越简单的东西出现问题的概率就越低,而电动车较为复杂的电气系统在面对高温、高原以及高寒等恶劣情况时出现问题的概率会大大增加;

第三个问题关于安全,硬派越野车需要时常面对极限的车身、车桥扭转情况,或许车身强度已经完全可以应对,但电池包的强度却未必能够满足,由于结构变形引起的动力电池失效还是小事,若另外引起电池自燃便是很大的风险。另外由于电池包一般都布置于车底,难免会遇到磕碰或是托底,对于电池包的安全提出了很高的要求。

此外,野外穿越必定会遇到涉水的路况,燃油车加装涉水喉之后的涉水深度非常不错。而电动车由于没有发动机不需要进气排气,同时驱动电机、动力电池等关键零部件都有防水处理,理论上涉水深度相对燃油车能更高一点,但也正因为其电气结构复杂,难以保证绝对的涉水安全性。

时代洪流裹挟着电动化浪潮扑面而来,每个车企或是每个人都无法避免。或许再过几年,硬派越野车也将会全部电动化,作为硬派越野车另一代表车型的牧马人也在今天(7月28日)推出了其插电混动的车型,名为“Jeep牧马人4xe”。

实事求是地说,硬派越野车进化为电驱形式,在某些层面上会比燃油车更加适合越野,但不可否认其现阶段依然存在很多问题,如果电动化真的不可避免,我更希望相关问题的掣肘技术能够尽快突破,呈现出一个完美的纯电动硬派越野车。

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