“触电”的感觉就是如此美妙 皮卡混动技术浅析原创

2024-06-06 11:22:36 来源:中国皮卡网 作者:高梓宸

在5月28日晚,随着第五代DM混动技术的发布与秦L、海豹06两款车型的上市,让比亚迪一度占据了微博热搜榜第二的位置。虽然所有人都知道,厂商的宣传不可尽信,然而,诸如超高热效率内燃机、超低馈电油耗以及2000km+综合续航等亮眼标签,仍然在网络上引发了广泛讨论,激起了消费者对于新一代混动技术的浓厚兴趣和期待,形成了一股新的混动热潮。


不过相比于火爆的乘用车领域,在皮卡世界中,新能源浪潮也只能算是刚刚兴起,目前市面上在售混动皮卡车型相对较少。但这些车型却各具特色,源自不同国家,跨越不同级别,且采用了多样化的技术路径。而本期内容,我们就来带您浅析一下这些混动皮卡,看看它们都有着怎样的特点吧!


“触电”的感觉就是如此美妙 皮卡混动技术浅析


DMO混动越野平台——比亚迪SHARK


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在比亚迪DM插电混动技术中,目前共有DM-i、DM-p以及DMO这三个不同的分支。其中,DM-i主要应用于偏入门的前驱轿车与SUV车型,其核心优势在于能够实现低能耗,可帮助消费者实现更为经济的燃油消耗,从而节省费用;DM-p则是在DM-i的基础上加入了后桥电机,组成了混动四驱系统,应用在像汉、唐这类的“20万+”级车型中,该系统赋予车辆更出色的动力性能,为用户提供更为畅快淋漓的驾驶体验。而DMO则是专为采用了非承载式车身以及纵置发动机布局车型所研发的混动越野平台,目前搭载在了像豹5、SHARK这样的硬派SUV与皮卡车型中,旨在更好地满足那些穿越、越野玩家们的探索欲望。


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总体来看,DMO平台与刚刚提到的DM-p大致相同,整套系统都是由高效率1.5T发动机与电动机组成。不过由于前者是针对非承载式车身所开发出的越野平台,所以为了匹配纵置发动机,DMO平台中的EHS电混系统改为了纵置形式。而在电机部分,DMO与DM-p均采用三电机布局,包括处于P1位置(变速箱之前)的发电机、P3位置(变速箱输出端)的驱动电机以及在后桥P4位置的驱动电机。


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在这套混动系统中,共有增程、纯电、直驱三种工作模式,通过EHS电混系统内的离合器进行控制。此外,该车在P3与P4电机处还加入了通过电子系统控制的牙嵌式差速锁,并在后桥电机模块内实现了低速越野挡,可实现21:1的大速比,起到减速增扭的效果,进一步提高车辆的脱困能力。


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由于是通过电机实现的四轮驱动,前后轴之间形成了完全解耦,所以在DMO平台中省去了分动箱、传动轴这样的机械部件,这自然也就没有了传统意义上的中锁。在DMO平台上,车辆前后轴动力分配全部交由电控系统负责,与传统机械结构相比具有快速、精准等特点,而官方也将其称为“能量中锁”。


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在该平台中,车辆的电池包被布置在了底盘两根纵向大梁之间,与底盘框架成为一个整体。此举可以起到降低车辆质心、平衡前后轴荷以及提高底盘扭转刚度的作用。此外,在电控系统内,DMO平台还应用到了目前最主流的碳化硅半导体元件,起到提高工作效率,降低能耗的作用。


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在目前的皮卡领域中,比亚迪DMO越野平台是相对复杂且智能的混动架构,对车辆的性能与经济性也有着较大的幅度提升。同时,该车的悬挂也采用了与传统皮卡不太相同的前后双叉臂结构,具有一定的创新性。所以虽然SHARK这款皮卡目前距离中国消费者仍旧较远,但是对于皮卡爱好者来说,它绝对值得关注与期待。

 

首款增程式皮卡——长安猎手


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在众多的国产皮卡车型中,长安猎手也是十分特别的一款车型。在2023年底上市后,顶着“全球首款增程式”皮卡的称号,也让它一度获得了相当高的热度。而所谓的增程车,其最大的特点就是发动机并不会直接驱动车辆,是一个绝对以电为主的动力形式,所以增程式皮卡也被很多人看作是现阶段平衡性能、实用性与经济性的最优解。


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长安猎手的动力系统主要由一台最大功率140kW的2.0T蓝鲸汽油发动机(增程器)、长安自主研发的R100G发电机以及电动机所组成。电机采用后置单电机或前后双电机布局,而顶配版在前后桥还加入了差速锁。不过不同于被更多消费者熟悉的增程式乘用车,长安猎手在整个动力总成的结构上发生了一些变化。


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或许是因为“历史遗留”问题或其他原因,长安猎手四驱版车型的前部驱动结构有些特殊。从整体布局来看,该车依然延续了皮卡常用的非承载式车身与纵置发动机布局,发电机位于P1位置,直接与发动机输出端集成在一起。不过从图片中也可以看到,该车的前电机并没有使用轴间电机,而是被放置在了车架的前端,传统皮卡分动箱的位置。而前电机输出的能量则通过减速器、前传动轴、半轴再传递给前车轮(白色箭头),整个过程略显复杂。


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所以简单对比后不难发现,相比于刚刚提到的比亚迪DMO越野平台,长安猎手四驱版车型在前部驱动结构的集成度与小型化上还有着一定的差距,并且由于额外增加了一根前传动轴,这不可避免地会对前电机的驱动效率造成一定程度的影响。而相对应地,该车的后驱版本在整体结构上会更为简洁。


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该车的后电机为主驱动电机,拥有130kW的最大功率与320Nm的最大扭矩。其采用了同轴式布局,而顶配版的四驱版车型还会在其内部加入差速锁,与前轴相搭配组成“两把锁”。此外,与刚刚比亚迪SHARK相同的,长安猎手的前后轴动力分配也是通过电子系统来控制。


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可以说,长安猎手的推出开创了增程式皮卡这个全新的品类。180km的纯电续航、1031km的综合续航以及低油耗等特点也满足了消费者现阶段对于皮卡车型的要求。而作为首次亮相的第一代车型,猎手车系尚处于起步阶段,相信长安在后续车型的升级迭代中会为大家带来更多的惊喜。


长城新能源——山海炮Hi4-T


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在2024北京车展中,山海炮Hi4-T正式首发亮相,该车将搭载长城专为硬派越野车型开发的Hi4-T插电式混动系统。此前,这套插混系统已经搭载在了坦克400与坦克500车型上。其“要劲有劲”“要省能省”的特点也受到了许多玩家们的追捧。


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在日常驾驶中,Hi4-T是一个以油为主、以电为辅助的架构。山海炮Hi4-T采用了由2.0T发动机与P2电机(位于变速箱输入端)组成的插混系统,而它的电机则被集成在了长城自研的9HAT混动专用变速箱内。而与刚刚提到的比亚迪SHARK与长安猎手完全不同的是,长城Hi4-T是一套加入了“三电”的机械四驱系统,保留了硬派越野车最原始的味道。


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山海炮Hi4-T作为一款四驱车型,它并没有位于后桥位置的驱动电机,而P2电机的布置则可以让其完全保留传统的机械传动结构。在Hi4-T架构下,我们可以看到传动轴、分动箱、“三把锁”这样的传统部件。而它的动力传递路线也与传统的四驱车型完全一致,电机的加入也仅仅是起到助力的作用。所以很显然,相比于复杂的电控系统,长城依然选择相信机械四驱结构在越野工况下的稳定性和耐久性。


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从官方公布的数据来看,山海炮Hi4-T配备了容量为37.1kWh的电池组,具有100km的纯电续航能力。此外值得一提的是,在Hi4-T架构下,利用非承载式车身的特点,它的电池组被设计在了车架之上,彻底远离了在越野过程中可能出现磕碰的区域,以此保证车辆在高强度越野中的安全性。


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长城Hi4-T这套系统有着十分明显的优势。首先,并不需要对原始的纯燃油结构进行太大的修改,并且即使在电机或电池等关键部件出现问题时,车辆还可以化身纯燃油车继续正常行驶。然而,尽管长城Hi4-T系统在多方面表现优异,但采用P2电机的混动系统在技术上仍存在一定的局限性。比如存在电机在驱动车辆时无法进行发电,保电能力较弱等问题,此外,该系统在提升燃油经济性方面的效果相对有限,可能无法满足部分用户对高效节能的期待。当然,以上的几点也是我个人根据以往的经验总结而来,这台山海炮Hi4-T真实的表现我们目前还不得而知。

 

HEV混动——福田火星柴油系列、福特F150……


虽然我们刚刚提到的三款车型有着不同的技术特点,但是它们均属于PHEV插电混动车型,加油与充电缺一不可。而对于HEV混动车型来说,用户则无需对车辆进行充电,在不改变消费者用车习惯的同时,又在一定程度上提升了车辆的动力性能并优化了油耗表现。


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福田火星系列皮卡的柴油版车型是国内为数不多使用了48V轻混系统的车型,它搭载了代号为4F20TC17的2.0T柴油涡轮增压发动机,并加入了一台采用皮带传动的BSG电机。该发电机处于P0位置(发动机前端),可以起到优化启动平顺性、降低噪音的效果。并且据官方所说,在自动启停和动能回收等功能的加入后,还可以让车辆的油耗有着10%—15%的降低。


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而除了中国品牌外,福特在搭载了3.5L V6涡轮增压发动机的F-150车型上使用了一套名为PowerBoost的混合动力系统,而所谓的PowerBoost就是在原有EcoBoost发动机基础上增加了一台电动机,以此达到降低油耗,提升扭矩的作用。


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福特的工程师同样将电机安装在了发动机与变速箱之间的位置,最大输出可达35kW,此外还在车后纵梁间放置了一块容量为1.5kWh的锂电池。而从福特官方公布的数据来看,相比于3.5L V6纯燃油版本,这台配有电机的车型在最大输出功率上提升了7.5%并且油耗也有着一定程度的降低。此外,借助电动机提供的瞬时扭矩,还可以优化车辆在牵引重物时的动力表现。


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实际上,除了福特F-150之外,包括丰田Hilux、道奇RAM 1500等车型在海外市场中也相对应地推出了混动版本,这其中有48V混动,也有插混版本。而在电机的加入后,也都让这些车的驾驶体验得到了提升。相较于传统的纯燃油版本,混动皮卡在外部放电功能方面也展现出更多的玩法。比如刚刚提到的F-150混动版本,该车外放电功率最高可达7.2kW,可满足电动摩托以及大功率切割、焊接设备的长时间用电需求。因此,无论是作为游玩用车还是工具车,混动皮卡无疑更能胜任其角色。


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在目前的混动皮卡中,大致分为两个不同的发展路线。以比亚迪、长城为首的车企更加倾向于将自家相对成熟的混动技术应用到皮卡车型中。而海外品牌更多还是选择更加简单、成本低的技术方案,在现有车型中进行改造,以此来满足如今这个时代消费者对于皮卡车型的要求。然而,不论选择何种发展路径,在引入电机助力后,均能有效提升车辆的综合性能,包括动力性、燃油经济性以及驾驶体验等方面。因此,新能源皮卡无疑是未来皮卡市场的发展趋势。那究竟谁会脱颖而出呢,让我们静观其变吧!

 

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