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主题:【原创】秦的混动路线猜想 -- 积吉

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家园 【原创】秦的混动路线猜想

比亚迪的秦还没有上市,信息透露十分有限,所以对它的混动技术路线只能猜想了。

首先要说明燃油发动机很低效,目前一般只有百分之十几的效率。世界各大汽车公司都投入大量人力物力提高发动机的效率,但越来越难。据说能提高0.5%效率就是一个很大的提高。还有发动机在理想状况下可以看成“恒定功率输出”。但在低转速时的输出功率较低(也就是效率低)。一般来说1500转以上才是高效转速(可以在网上看一下发动机的动力曲线图就知道了)。

所以,用高效的电动机(95%的效率)取代燃油发动机是个好主意,于是就有电动车。但续航,充电,以及价格都是问题(当然有人说用燃料电池, 但目前技术不成熟而且贵)。所以就有现在的所谓混动汽车。

这个混动汽车也有很多种类,我们这里就把它分成不插电混动和插电混动两种。

不插电混动汽车的代表是丰田的prius,基本技术思想是:发动机保证工作在1500转以上,所以没有怠速一说,车子低速时由电动机代替驱动。电池的充电由发动机负责(可以想象成发动机带动空调工作,这可以用发动机的富余动力完成)还有就是回收制动能源。不插电混动汽车的技术难点在怎样把电动机,发动机和驱动轴连接起来。Prius用了经典的行星变速器,就是有两个输入轴(发动机和电动机的)和一个输出轴,里面的齿轮组搞得像太阳系似的:行星围绕太阳转,月亮围绕地球转。

插电混动车顾名思义就是可以通过外界电源给电池充电,当然电池越大汽车的头百公里耗油量就越低。秦的电池据说有10度版的和13度版的。

先说一下比亚迪第一代插电混动车(16度)F3DM。由于当时没有变速箱技术而且发达机技术也不行,F3DM的发动机和传动轴之间是一个减速齿轮(就相当于汽车变速箱的第五档)。所以为保证发动机工作在1500转以上,车速只有在60公里时速时发动机才能介入驱动。发动机是用的1.0升的三缸非涡轮的发动机,这导致发动机经常工作在4000转以上,噪音巨大。

秦与F3DM最大区别是增加了双离合变速箱,变两个小电动机为一个大功率电动机,还有就是发动机改成1.5升涡轮增压发动机。有了双离合变速箱意味着发动机可以在任何车速下介入驱动,当然本着发动机高效运转的原则,低速时一般由电动机工作,只是在运动模式下才发生发动机介入车子的启动,比如要跑出5.9秒的百米速度时用得上。大功率电动机意味着不要发动机启动 电动机就可以让车子达到150公里的时速。1.5升涡轮增压发动机意味着转速不要那么高了,噪音不会那么大了。

具体来讲,秦有4种工作模式:纯电模式,经济模式,混动模式和运动模式,一个比一个耗油。

纯电模式:有充足的电能,就让电动机驱动车子跑个50公里,发动机不工作,不耗油。当电量消耗到15%时自动转成经济模式。

经济模式:就是计算机综合考虑残存电量多少 还有车速的高低,以最佳最经济的方案控制电动机和发动机的工作。具体的说就是,电量高于20%时由电动机单独工作的,当电量低于20%时 要考虑到车速来决定发动机的介入,当然发动机一旦工作就必须在1500转以上。

混动模式:发动机可以在电量高于20%时介入驱动,以保证车子的加速性能和高负载能力。这里,发动机还是应该保证工作在1500转以上。

运动模式:就是不顾一切的让发动机和电动机同时工作,以达到最好的加速性能。秦的最高功率大达到300匹喔。

目前我最想知道的是电动机是通过减速齿轮和驱动轴直接连接,还是先和双离合变速箱连接?要知道电动机并不是理想的恒扭矩输出,最佳功率也和速度有关,所以高速马达是有优势的,秦的马达最高速度是12000转每分钟(据说比亚迪20000rpm的马达已经量产)。所以连接变速箱可以让电动机工作在最佳的高速状态。希望秦上市以后可以解开这个谜。

通宝推:老老狐狸,北纬42度,如有神助,本嘉明,胡一刀,
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