大道至简!20万内国产混动SUV的技术路线对比


文/车亮

图/车亮

想要在20万以内的预算买一款国产混动SUV,我们挑几款主流的产品来聊聊不同的技术特点。代表车型有哈弗H6 PHEV、星越L雷神混动、宋PLUS DMi以及Z6iDD。要想在20万以内落地,星越L雷神混动只能买到Hi·F(油电混)版本,其它三款都是插电混车型。那么这四款车从技术路线上看,有什么根本的不同呢?

雷神混动,构型复杂技术先进但成本偏高

先来看星越L雷神Hi·F。吉利雷神混动目前分Hi·F和Hi·P也就是油电混和插电混两个动力版本,其核心都是一套3挡DHT Pro混动专用变速箱。吉利这套混动变速箱可以说是目前混动界构型最为复杂的一套系统。

一般来说变速箱的动力传递路径,除去CVT的带式传动。要么类似手动或双离合变速箱采用两根固定的平行轴,两根轴上有大小不同的齿轮组,通过不同的齿轮组合改变传动比。要么类似AT变速箱,通过几组行星齿轮的组合来改变传动比。对应到混动变速箱上其实也是类似的思路。本田的iMMD、宋PLUS DMi、哈弗H6的柠檬混动都是类似平行轴的设计,而用行星齿轮进行动力传递典型的就如丰田的THS。

雷神混动的3挡DHT Pro要更复杂一些,是平行轴结构+行星齿轮结构的组合。在平行轴结构的输出端,加了一套由两组行星齿轮套在一起组成的3AT变速箱。P1发电电机和发动机集成在一起,P2动力电机镶嵌在两组行星齿轮中间,机械力和电力都通过行星齿轮组进行输出。这样的结构既可实现平行轴式的串并联效果,也能拥有行星齿轮结构密度高、动力传递平顺的特点。

所以雷神混动开起来的最大特点就是安静、平顺、动力跟脚。机械力和电力都通过行星齿轮进行输出,虽然从时速20公里/小时开始发动机就进行介入驱动,虽然其DHE 15发动机是一套三缸机,但你实际几乎很难感受得到发动机的震动和介入。此外油耗表现也不错,实测星越L Hi·F的百公里油耗就在5L左右。而且更关键是三挡变速,驾驶质感非常出色,动力磅礴丝滑、震动和噪音极小。

但这套系统显然最大的问题是成本偏高。油电混动版的星越L都要17.17万起,宋PLUS DMi卖得最好的110公里旗舰型才17.58万。而插电混动版的星越L Hi·P起步价都要23.97万了。虽然其装备了41.2kWh CTP电池并能支持205公里纯电续航,此外它还独有“双电机串联锁定”,也就是说它可以当成一台完全的增程车来使用,但偏高的价格让它的市场开拓并不会太容易。

在几种混动变速箱技术里,雷神混动无疑是目前技术最先进、构型最复杂,驾驶品质和油耗相对兼顾都比较好的一套系统。但其问题是成本偏高以及固执于3缸机,吉利或许应该思考一下如何在技术和市场之间找到平衡点。

哈弗H6 DHT- PHEV,DHT之上加了两挡变速

哈弗H6柠檬混动的插电混动版售价15.98万-17.38万,支持55公里和110公里的纯电行驶,价格并不算贵。它的混动变速箱结构比雷神混动要更简单一些。它采用的就是标准DHT的平行轴设计,发动机+P1电机组成的增程系统放在一根轴上。而P2动力电机在另外一根轴上。两根轴上输出的动力传递到两挡变速机构进行输出。这套两挡变速机构由两组变速齿轮组成,由电子控制单元来操控同步器进行挡位的自动切换,类似于一套AMT变速箱,其1档和2档大致对应AMT变速箱的3挡和5挡。

实际驾驶中,这套系统在时速35公里/小时以下,会以纯电模式或者串联方式进行电驱动,发动机始终在幕后。当需要大扭矩时换到1挡。而在高速路时则自动切换到2挡以保持发动机的高效输出。动力方面其官方零百加速时间7.8秒,馈电油耗则做到了百公里5.6L。可谓是鱼和熊掌都可兼得的一套系统。此外它的发动机为四缸且提供米勒循环和VGT可变截面涡轮,最大能输出154匹,低速响应不错。此外电机输出为177匹,发动机和电机的动力储备都比较不错。因此可以保证面对各种复杂路况,两套系统都能更加游刃有余的工作在自身的高效区间。

但是H6 PHEV版本缺点也有。两个低配版本都不提供快充,只有顶配才提供24kW快充。此外作为一套全新的系统,虽然原理上比单挡变速更先进,但其调校功力如何还有待观察。有车主反馈其实际馈电油耗能做到6L左右,但也有车主反馈其馈电油耗在不同路况场景、不同温度下的表现差异较大。总之哈弗H6 PHEV这套系统是一套看起来成本控制的不错、理论上很成熟,但实际还有待观察的混动技术。

宋PLUS DMi,简单的结构做到了极致

打个比方,如果说多挡DHT的节油上限是100分,但国产的多挡DHT目前可能只做到了80分,还有20分的潜力需要时间来挖掘。而如果单挡DHT的节油上限是90分,那DMi就已经做到了85分。DMi是相对来说结构最为简单的一种,就是发动机+发电电机+动力电机组成的串并联结构,外加单挡减速装置。它之所以节油是因为它让发动机和轮端在多数情况下完全解藕,发动机只闷头在自己的高效区间进行工作不参与直驱。而DMi依靠自研的197匹大电机、电池、IGBT功率半导体等核心技术,让放电充电效率更高,即使在馈电时,电机也能覆盖日常行驶多数工况,从而将节油做到极限。

虽然110匹的1.5L自吸发动机动力储备不足和单挡减速器的结构,让它在应对高速路况以及一些特殊路况时,存在再加速能力不足和失速、以及油耗偏高的缺点。但凭借电机对中低速工况场景的覆盖,以及馈电时转入全程增程式驱动的特点,让它的发动机在大多数工况下都躲在幕后输出,很少参与直驱,从而带来了更好的油耗表现。而低速下197匹电机的加持,也让它获得了7.9秒的零百成绩。此外城市行驶绝大部分场景都只有电机进行轮端驱动,也天生具有NVH和平顺性方面的优势。

宋PLUS DMi这套双电机的方案绝对算不上完美,对全路况的适应能力也较差,加上三连杆的筷子悬挂对底盘的支撑也做得不足。但正所谓大道至简,其实把一两个核心问题解决好,同时有效控制成本,就能实现不错的市场效果。宋PLUS DMi从技术上相比竞品并没有碾压的优势,甚至还有明显的短板,但它做到了技术和市场两者之间的很好平衡。

欧尚Z6 iDD,另辟蹊径的插混技术

最后我们要说的是Z6 iDD。和以上的DHT不同,它走的是另外一条路,即在P2单电机结构的基础上,通过先进的算法+大电池+大的发动机和电机,在保证全路况动力输出的同时,实现了更好的能耗表现,实现了P2结构的全新进化。

虽然P2单电机原则上无法实现增程式行驶,也就是一边发电、一边输出输出转矩给轮端,因为两者的运作过程是相反的。但实际上它也可以实现类似增程的效果。这是因为这台电机既能发电、也能放电,其内在有一套算法和控制策略,根据路况和驾驶者意图,来控制发动机和电机的状态。在发动机高效运作区间,电机会自动转入发电模式(例如高速路上),此时机械力转化为电力储存在电池中。此外当电池电时,因为发动机有166匹,在普通的工况负载下,可以支持一边驱动轮端,一边通过电机发电来给电池补能。再加上6挡变速器也让发动机和电机驱动力到轮端的动力传递,始终能保持比较高的效率(6挡变速器的传动效率是97%)。所以官方电油耗能做到5.7L,而且这个数据是WLTC标准。车主实际反馈其电油耗也在6L左右。此外在怠速下,发动机也可以持续给电池补能,因此它在电池没电情况下,也可以做到持续外放电,在露营的时候当移动电源。

所以它和传统P2区别在于,算法的支持和结构的进化,让发动机不仅会主动给电池补能,而且效率也提高了。而不是像传统的P2插电车那样只能通过能量回收来补能。这种油电转化场景增多和转化效率的提高,这背后就是算法和控制策略的进化。

此外iDD也做到了差不多的价格下,用更大的电池来覆盖城市场景可以支持150公里的纯电行驶。加上iDD这套混动结构强动力、低油耗、以及提供备胎、快充、外放电等特点,都让它在成本和功能之间取得了平衡,获得了较好的市场反馈。

驾值观

对比目前这几种主流的混动技术不难发现,其实变速箱的结构并非越复杂越好,其实市场才是唯一的评判标准。例如被业内人士认为落后的增程技术,现在却成了每种混动技术路线都想努力靠拢的热点,就像星越L插电混动版专门命名为“增程电动”一样。而消费者购买插电混动车,当下最关注的也是它是否能实现比较高效的增程行驶,以及馈电状态下的油电转化效率和馈电油耗。原因无它,增程行驶省油、安静、平顺,符合了人们的需求。更本质地说,就是希望在油电混动结构下,尽可能无限趋近于纯电驱动。

所以,在简单高效的结构下,能做到成本、能耗、动力和使用场景的平衡,能获得尽可能好的油电转化效率,就能获得市场的积极反馈。雷神混动结构最精妙,综合效果好,但成本偏高。柠檬混动可以视为DMi的升级版,整体结构成熟,实际效果还有待验证。而DMi和iDD虽然思路不同,但都是通过更简单的结构实现了各种开发目标的平衡。这其实体现了车厂的调校功力。值得注意的是,虽然大家在硬件结构上或有重合、或有不同,但决定整个系统效率高低最根本的因素,还是软件算法,是整个电控系统对油和电两套动力输出的精妙控制。只看硬件结构就判断水平高低是不客观的。而算法和控制是否成熟可靠节能省油,这就是大厂技术实力的真正功底所在。