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          低成本是關鍵 解讀通用eAssist混動系統(tǒng)

          作者: 時間:2011-08-11 來源:網絡 收藏

            搭載通用eAssist混合的君越即將上市,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。這套混合究竟有何亮點?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)缸內直噴發(fā)動機、改進的6速自動變速箱、最大功率達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,它已經隨著2011款的君威和君越在國內上市了一段時間,直噴技術的應用使其的最大功率和最大扭矩分別達到了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?!っ椎呐ぞ仄饎影l(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的轉速下(電機轉速)提供最高107?!っ椎呐ぞ兀囕v的最高扭矩可以達到347?!っ椎乃剑氨韧ㄓ玫?.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、記憶效應低等優(yōu)點,新君越的eAssist系統(tǒng)當中這組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對一般的急加速、緊急變線等用途已經足夠。

            這套系統(tǒng)發(fā)揮節(jié)能作用的個關鍵行為如下:

            智能啟停:車輛在短時停止的狀態(tài)下關閉發(fā)動機,依靠115V鋰離子電池組為車輛的用電設備提供電能(關于空調的疑問見后文),當車輛需要啟動時,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,電動機將承擔起驅動車輛的角色,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,以此承擔發(fā)動機的負荷,減少發(fā)動機運轉阻力和負擔,達到減少燃油消耗的目的。

          ● 進化和亮點:低成本油電混合解決方案 變速箱表現(xiàn)值得期待!

            eAssist從本質上而言,其實就是通用BAS輕度混合動力系統(tǒng)的第二代產品,而這兩者都屬于BSG技術的解決方案。其最大的優(yōu)勢就是應用范圍廣,只要功率條件負荷,整套混合動力技術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。

          關于BSG(或是BISG/B-ISG)

            我國曾經在奧運前后推廣過BSG(Belt Driven Starter Generator)技術,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的節(jié)能效果,國內的東風也推出過相應的車款,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技術進化的產物,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,可以驅動更高功率的電機,使得其能夠應用在更大的車型上,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)在海外曾經應用在通用的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?shù)木杰嚳罡叱?萬元左右,在當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的進化首先體現(xiàn)在電驅動模塊上,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

            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變速箱進過了專門的優(yōu)化和改進,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硬件進行了升級,減少傳動損失的同時提高了變速箱的響應速度,縮短了響應時間,在平順性和經濟性上都有所改善,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)動機恢復運轉時,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(Air Shutter System,小編直接意譯便于大家理解),這種類似百葉窗的結構能夠在高速行駛時自動關閉下格柵幫助減小空氣阻力,也是減少燃油消耗的一個細節(jié)。這種對于早年的卡車司機非常熟悉的機構如今已經逐漸開始以自動化的身份重新運用在轎車之上,在空氣動力學方面發(fā)揮優(yōu)勢。

          ● 關于空調的問題:

            在第一代BAS系統(tǒng)上,空調壓縮機由發(fā)動機驅動,只有選擇空調的“ECO”模式時,車輛才能夠實現(xiàn)智能停機,而在停機時,電池組只負責為風機供電,壓縮機并不工作。

            不知道在第二代的系統(tǒng)上,對于空調的問題如何處理?各種資料都并沒有提到空調的問題,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的熱風?最后還是得開著發(fā)動機吹冷風,節(jié)油效果自然要打個折扣了。

          總結:

            總體而言,這套混合動力系統(tǒng)相比上一代產品在實力上已有了明顯的進化,從這類技術本身的出發(fā)點而言,其成本應當?shù)玫搅擞行У目刂疲M獍鎒Assist車型較原本非混合動力車款的價格增加了約2000美元,對應到國內來看,價格的增幅應該能夠像當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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