[汽車之家 電動車技術] 在2016年下半年,通用開始發(fā)力國內(nèi)新能源車市場,接連發(fā)布了旗下的別克新君越混動版、雪佛蘭邁銳寶XL混動版以及凱迪拉克CT6插電混動版車型,并以這三款車型正式開始向國內(nèi)眾多對手發(fā)起挑戰(zhàn),而在今年4月,又一款別克新能源車型即將與我們見面:別克VELITE 5。它作為別克品牌首款EREV增程型混合動力車,采用了通用VOLTEC技術,搭載一臺1.5L自然吸氣發(fā)動機,使用一塊18kWh的鋰離子電池,純電續(xù)航里程為116km,而在增程模式下,車輛的綜合續(xù)航里程可達768km,今天就來簡單聊一聊別克VELITE 5上的混動新技術(文中簡稱:VELITE 5)。
● VELIET 5在通用新能源車體系中的地位如何?
通用目前已經(jīng)推向市場的的新能源車共有3款,分別為:別克新君越混動版、雪佛蘭邁銳寶XL混動版以及凱迪拉克CT6插電混動版,前兩款屬于HEV混合動力車型,后者屬于PHEV插電混合動力,而別克VELITE 5則屬于EREV增程型混合動力。
通用新能源車型性能參數(shù)表 | |||||
車型名稱 | 車型級別 | 發(fā)動機最大功率 (馬力) | 發(fā)動機峰值扭矩 (!っ祝 | 系統(tǒng)輸出最大功率 (馬力) | 綜合油耗 (L/100km) |
凱迪拉克CT6插電混動版 | 中大型車 | 276 | 400 | 340 | 1.7 |
雪佛蘭邁銳寶XL混動版 | 中型車 | 124 | 175 | 182 | 4.3 |
別克新君越混動版 | 124 | 175 | 182 | 4.7 | |
別克VELITE 5增程式混動版 | 緊湊型車 | 106 | 138 | 150 | 0.9 |
從上表中可以看出,隨著VELITE 5的推出,通用不僅在新能源市場上完成了從中大型車到緊湊型車的產(chǎn)品布局,同時從混動模式來看,也分別涵蓋了從普通的混動,到插電混動,到如今的插電式增程混動,增程式混合動力車型相比現(xiàn)有的幾款混合動力車型,采用了容量更大的電池組,并能夠通過車輛搭載的發(fā)動機給電池充電,使其擁有更長的純電動續(xù)航里程和更低的綜合油耗。
■ 系統(tǒng)簡析
想了解通用全新的混合動力系統(tǒng)相關內(nèi)容可以我們同事常慶林撰寫的《豐田雙擎Hold得住嗎?聊通用新混動系統(tǒng)》文章對于這套動力總成的特點做了非常詳盡的解析。對于混動系統(tǒng)有興趣的網(wǎng)友不能錯過,而我在這里主要和大家簡單分析VELITE 5相比目前的3款車型有何不同之處。
VELITE 5在電驅系統(tǒng)上與雪佛蘭邁銳寶XL混動版和別克新君越混動版一樣,配置了兩個電機、兩組行星齒輪和三個離合器(其中一個為單向離合器,無需電控),可以實現(xiàn)純電和增程兩大工作模式,純電動模式為單電機EV和雙電機EV,而增程模式可以分為低速模式、固定速比模式以及高速模式三種。從機械上來看,通用這套混合動力系統(tǒng)相當于一個三擋AT自動變速箱,根據(jù)不同的車速和負載實現(xiàn)了不同傳動比的三個擋位。此外,通過切換兩個電機的“角色”(發(fā)電/輸出動力)來配合上述相應模式工作。
在雙排行星齒輪組結構之間,布置了兩組12極交流永磁同步電機,并且可以相互補充,組成更優(yōu)的工作模式。而電機采用了條形繞組構造(Bar Winding Configuration)以長方形的繞線結構取代傳統(tǒng)的圓形繞線結構,降低直流阻抗并具有更好的散熱特性,以便與其它部件進行深度集成,只有這樣的小體積才能在緊湊型車上實現(xiàn)這樣的結構,擁有更高的功率密度以及扭矩承載能力,在提高電機效率的同時大幅降低噪聲;內(nèi)置式釹鐵硼和鐵氧永磁材料確保了電機運行的高效,并在高扭矩下仍然能夠保持平順的動力輸出。
在達成優(yōu)異性能的同時,保持整車的質量也是廠商需要注意的一點,作為一臺新能源車型,在電池能量密度始終沒有獲得巨大突破的前提下,車身其它部位如果重量越輕,則表示能搭載更大更多的電池組,從而提高續(xù)航里程。在保證車輛性能的前提下,VELITE 5的EVT電控智能無級變速箱的尺寸僅僅與一臺6速自動變速箱的體積相當,整套驅動單元及控制器重量僅為119kg,無論是重量,還是體積都保持的很好,并且可以和傳統(tǒng)變速箱實現(xiàn)模塊化替換,實現(xiàn)多平臺車型的靈活應用。
● 電池
別克新君越混動版、雪佛蘭邁銳寶XL混動版以及凱迪拉克CT6插電混動版均采用了鋰離子電池組。其中別克新君越混動版、雪佛蘭邁銳寶XL混動版的鋰電池組容量為1.5kWh,由80個電芯組成;凱迪拉克CT6插電混動版的鋰電池容量為18.4kWh,由192個電芯組成,純電動續(xù)航里程約為80km。作為VELITE 5的重要動力來源,車輛同樣采用了18kWh的三元鋰離子電池組,具備BMS電池熱管理技術,通過片層式液冷結構有效保證電池系統(tǒng)的環(huán)境溫度適應性,整車在-30~60︒C的環(huán)境下,電芯的各個部分都能得到一致的冷卻或加熱效果。T型電池組通過IP67的密封設計,具有一定的防水性;并且布置于車輛的中后部,更能確保碰撞安全。通過原廠充電樁,4.7小時便可完成充電。
● 發(fā)動機
既然是增程發(fā)動機,除了純電驅動系統(tǒng)之外,自然少不了另一個動力來源,VELITE 5所搭載的是一臺專為混合動力開發(fā)的1.5L自然吸氣直噴發(fā)動機,擁有高達12.5的壓縮比,配合集成排氣歧管、兩級可變機油泵、外部冷卻加內(nèi)部循環(huán)EGR系統(tǒng)以及帶有LIVC(進氣門延遲關閉)的DVVT技術,最大功率為106馬力,最大扭矩為138N·m。
● 電控
作為VELITE 5電驅系統(tǒng)的“大腦”,TPIM電控模塊集成在EVT電控智能無級變速箱箱體中,它由三個獨立的逆變模塊(逆變器-A、逆變器-B、電子泵逆變器)、混合動力系統(tǒng)控制器等組成,其中三組逆變器負責控制電機及電子泵,混合動力控制器負責換擋、扭矩請求、扭矩分配和能量管理。此外,隨著TPIM電控模塊的集成,電池直流電(Direct Current)轉換為電機使用交流電(Alternate Current)的工作得以在箱體內(nèi)完成,避免在發(fā)動機艙內(nèi)布置高壓三相電纜,提高耐久性能和安全性。
全文總結:
VELITE 5的系統(tǒng)可以說既接近別克新君越混動版、雪佛蘭邁銳寶XL混動版,又像凱迪拉克CT6插電混動版,從結構上來說,它采用了通用最新的混合動力系統(tǒng)結構,在雙排行星齒輪組結構之間,布置了兩組12極交流永磁同步電機,搭配凱迪拉克CT6插電混動版的那塊容量為18kWh的三元鋰離子電池組。而在輸出模式方面,則與之前的三款車型完全不同,純電和增程模式既提高了車輛在市區(qū)使用時的燃油經(jīng)濟性,也保證了如果要進行長途行駛時有著足夠的續(xù)航里程。
綜上所述,VELITE 5的混合動力系統(tǒng)在結構與之前通用推出的3款車型有著諸多共通之處。無論是硬件還是軟件方面都有著搶眼的表現(xiàn),更多的試駕感受還請繼續(xù)關注我們即將上線測試的文章。(圖/文 汽車之家 周翱)
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