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2024年10月18日-2...
易车原创 谈起变速箱大家都不陌生,作为油车时代的“三大件”之一,变速箱的好坏直接关系到车辆的动力体验。而到了新能源时代,各大车企针对混动领域的变速箱研发也没少下功夫,本田i-MMD、比亚迪DM-i多年来一直使用的单挡DHT变速箱似乎不香了,长城、吉利、奇瑞先后祭出了2挡、3挡DHT变速箱,不仅结构原理越来越复杂,也让消费者越来越迷茫:我到底要买几挡?多挡位优势在哪里?今天借着深度试驾搭载了3挡DHT Pro变速箱的银河L7,来给大家解答这些问题:
大家对于混动车型变速箱的概念最早应该是来自于丰田THS混动的E-CVT,它的主要构成部件有四大部分:外齿圈、行星架、行星齿轮、太阳轮。
由于行星齿轮组分别连接发动机、发电机和驱动电机,所以它可以同时将内燃机以及两个电动机的动力进行无极耦合,这有点像燃油车CVT的无极变速。
但它和CVT还是有很大区别,它内部没有钢带,而是纯齿轮结构,再加上有电机,所以被称作E-CVT变速箱。
而本田i-MMD混动虽然在车辆配置里也将变速箱描述为E-CVT(例如雅阁混动),但实际上它与E-CVT的原理又是天差地别,结构相差也很大。
简单来说,它本质上不是靠行星齿轮组来耦合动力(行星齿轮组被丰田注册专利了),而是靠离合器来实现动力的结合与断开。如此一来,它更像单挡的DCT变速箱,只是在这台变速箱里面又塞进了两个电机(P1发电机+P3驱动电机),所以称它为单挡DHT(Dedicated Hybrid Transmission专用混合动力)变速箱更准确些,实际上比亚迪DM-i车型变速箱也是类似结构。
而长城柠檬2挡DHT相当于在上面单挡DHT的基础上增加了两组挡位齿轮,如此便实现了两个挡位。
至于3挡DHT,难道是在2挡的结构基础上再增加一组齿轮?事实上奇瑞的3挡DHT确实就是这么做的,当然,还增加了同步器、离合器等其他部件,整个结构相当复杂。这么做好不好今天不予置评。
这次主要来说一说吉利雷神3挡DHT Pro,它可不是像奇瑞,通过3组定轴齿轮实现3挡,而是巧妙地运用了一套行星齿轮组来达成目标。
听起来是不是又像丰田E-CVT了?事实上它们确实原理近似,只不过丰田E-CVT只用了一组行星齿轮,而吉利3挡DHT Pro嵌入了两组同轴行星齿轮。
由于两组行星齿轮相互影响,且共用外齿圈,以及锁止离合的配合,使得3挡输出成为可能。
这也是吉利雷神3挡DHT Pro与长城柠檬2挡DHT、奇瑞鲲鹏3挡DHT的本质区别,前者是通过两组行星齿轮来实现挡位切换,而后者是通过多组平行轴齿轮来实现挡位切换。
明明单挡DHT结构更简单,而且用了这么多年,为什么现在当更多的车企进入混动领域,大家却都要卷多挡DHT呢?雷神3挡DHT Pro的优势又在哪里?
首先要明白为什么要研究多挡DHT。以本田i-MMD、比亚迪DM-i为代表的单挡DHT一直以来只有一个目的,那就是省油,通过低速用电,高速用油的设定,保证发动机始终运行在最高效率区间。所以它的工作模式也就很简单粗暴,即纯电模式、串联模式、并联(直驱)模式。
在大部分非高速工况中,车辆都是以纯电模式行驶。发动机只作为增程器给驱动电机供电,这也就是串联模式,实际上也是增程车辆的工作模式。
只有当车速超过70km/h时,离合器才会接合,此时发动机直接参与驱动车辆,如果动力不够驱动电机也会并肩上,也就是所谓的并联模式。
为什么是70km/h?因为传统燃油车基本也是在这个时速范围内是最省油的,也就是发动机效率最高的时候。同时单挡DHT的齿比相当于传统变速箱5挡、6挡(最高挡),如果强行让发动机在车辆低速时(比如30km/h)就介入,那就相当于燃油车30km/h就挂上6挡,发动机的动力也发挥不出来,还会产生严重顿挫。
所以不难看出,单挡DHT完全以提升发动机燃油经济性为主要目标,但低速情况下,车辆动力并不能完全发挥出来,相当于只有电机驱动,发动机即便想出力也找不到路径。
但消费者肯定会不甘心,因为大家既想要极致的省油,又想在低速时有更强的动力,此时多挡DHT就能发挥作用了。
例如长城2挡DHT可以实现车速达到35km/h时就能进入并联模式,而雷神3挡DHT Pro将这个速度降到了20km/h。
可见大家都在努力提升混动车辆低速情况下的动力表现,那就是将发动机介入直驱的时间提前,让车辆在0-50km/h范围内获得更好的加速能力。
当然,多挡位不仅带来低速时动力提升,高速时也能通过降挡提升动力。此外更多的挡位意味高挡位齿比可以设置的更小,让发动机用更低的转速区间实现更高的车速,相当于进一步扩大了对发动机高效区间的利用,油耗就能进一步下降。
此外更多的挡位也可以将系统工况更精细化,例如雷神3挡DHT拥有纯电模式、串联模式、并联模式、发动机直驱、全功率行驶、能量回收、怠速充电和倒车共8个模式,前6个模式又都有3个挡位变化,即“全域三挡”,从而让整套系统拥有超20种智能工作模式,这也是单挡DHT无法实现的。
而对于银河L7而言,它还多了一项独特功能,那就是弹射起步。雷神3挡DHT Pro的1挡速比高达9.22,相当于可将系统总扭矩放大9倍多,比任何越野车的扭矩倍增器都厉害。在全功率模式下,535N·m的系统综合扭矩经过9.2倍放大,瞬间可为轮端提供最大4920N·m的扭矩,让银河L7实现弹射起步。
首先,银河L7搭载的是吉利全新一代雷神电混8848系统,这套系统由1.5T四缸混动专用发动机+ 3挡变频电驱DHT Pro(电机使用P1+P2方案)+磷酸铁锂电池组成,其中1.5T混动专用发动机B-Plus具备44.26%全球量产最高热效率。
其次这套系统也是全球首个实现P1+P2双电机超频驱动的智能电驱,P1 电机是可以与 P2 电机一同参与驱动车辆的。整车综合最大功率287 kW,系统综合最大扭矩535 N·m,亏电百公里油耗仅有5.23L(NEDC 4.4L),单看数据还是相当炸裂的。
如果切换到智能模式,系统会尽量采用纯电或串联模式,全程也很接近电车的感觉。只有在大油门或者全油门的情况下,发动机才会介入直驱,让车辆的动力输出直线提升,此时的加速感又比纯电动车更好。
只有在静止的情况下,如果采用弹射起步,发动机启动那一刻车内才能感觉到一点来自发动机的噪音和振动,依然不明显。
切换到性能模式后,整车风格会大变,燃油车的一面会凸显出来,发动机参与直驱变得更频繁,每一次深踩油门都能引起发动机的转速攀升,继而换挡后又跌落,维持在3000rpm,这也是多挡位的好处,不会像单挡DHT的车型高速时发动机会随着车速的增加嘶吼声也越来越大。
而这一切,都离不开3挡DHT Pro的功劳。
最后值得一提的是,银河L7不仅在动力方面体现出了技术狠活儿的一面,在智能座舱方面,它也搭载了银河N OS智能座舱操作系统,标配高通8155芯片,还有星睿智算中心每秒81亿亿次的超强云端算力在背后支持,这才是科技狠活儿,足以对同级插混车型形成智能上的碾压,甚至可以说是降维打击。
编辑总结:从长城、吉利、奇瑞的技术理论可以看出,多挡位DHT变速箱确实能带来明显优势,甚至成为各大车企“军备竞赛”的新方向,君不见,本田第四代i-MMD也开始用上2挡DHT变速箱了。不过目前来看,还是吉利这台雷神3挡DHT Pro技术优势更突出,除了在更低的速度下提供更好的动力,它的体积和重量也控制的极好,甚至比市面上的单挡DHT变速箱更小,更轻,但性能和智能程度却更高。可以说银河L7能给人留下的良好印象,至少有1/3的功劳要归于这台3挡DHT Pro变速箱,它也让吉利银河L7在与插混对手的竞争中占据了先机。
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*文中部分图片来自网络