去年上海車展，奇瑞展臺，全新鯤鵬動力發(fā)布。
在這里程碑的一年，正如上海車展的主題一樣，擁抱變化，成為所有車企的主旋律。汽車要擁抱智能化的改變，動力要擁抱電氣化的改變，而同樣市場，要擁抱國產(chǎn)品牌引領(lǐng)技術(shù)革命的改變。
在這樣一個大背景下，奇瑞作為國內(nèi)首屈一指的發(fā)動機(jī)老大哥，同樣蓄力多年后發(fā)布了自己具有里程碑意義的鯤鵬動力品牌，其中最令人振奮的，就是奇瑞旗下電氣化深度混動架構(gòu)鯤鵬DHT，堪稱國產(chǎn)油車進(jìn)擊的典范。
動力4.0時代，為什么是現(xiàn)在？
經(jīng)歷了新能源政策退坡，新勢力洗牌，以及新格局雛形形成，汽車界，后者說汽車動力屆經(jīng)歷了一番百年未有之動蕩，真正開啟了諸侯混戰(zhàn)的局面。這個新時代的開啟同樣夯實了幾個主要的局面：1.動力多元化將是目前直到2050年的主旋律。2.傳統(tǒng)汽車大佬在經(jīng)歷了以往相互競爭的格局后，迎來被顛覆的最危機(jī)的時代，汽車品牌的重組與消費者認(rèn)知的重構(gòu)將是這輪競爭的主旋律，任何一家汽車廠商都應(yīng)該做這場混戰(zhàn)中的新勢力，拿出全新的產(chǎn)品設(shè)計思路以及技術(shù)水平。3.電氣化是動力系統(tǒng)的主旋律，新四化是汽車的主旋律，移動空間將顛覆傳統(tǒng)汽車出行的概念，而動力系統(tǒng)將丟失傳統(tǒng)唯一核心地位，未來一定是配合移動空間的存在。
在這場戰(zhàn)國紛爭格局中，國內(nèi)汽車巨頭相繼涅槃重生，吉利、長城等已經(jīng)率先拿出自己的技術(shù)路線以及新的品牌定位。而“老學(xué)?！崩砉つ衅嫒鹨部梢哉f趕在浪潮尾端發(fā)布自己的全新戰(zhàn)略規(guī)劃，雖說有一點點慢人一步的感覺，但也符合其老派沉穩(wěn)扎實的行事風(fēng)格。
上海車展后的未來30年，關(guān)鍵時代的關(guān)鍵點
本次發(fā)布的4.0戰(zhàn)略，是奇瑞布局智能電動化的核心整體技術(shù)架構(gòu)，全稱為“奇瑞4.0時代全域動力架構(gòu)”。同時奇瑞官方也清晰地表示：“這套動力架構(gòu)是奇瑞24年潛心研究的結(jié)晶，涵蓋了未來主流動力形式的全領(lǐng)域?qū)I(yè)動力解決方案，包含燃油、混動、純電及氫動力多種能源形式，可滿足用戶所有的出行場景?！?也就是說，在未來這30年中，奇瑞在任何一條賽道上都不會放松警惕，而正是這30年，不會以某一種動力方式為主體，多元的技術(shù)路線會充分留給任何企業(yè)、任何技術(shù)團(tuán)隊最大的操作空間，結(jié)果將留給市場和消費者。當(dāng)然，按目前的消費趨勢來看，純電和混動仍是發(fā)展主流，也是國家《規(guī)劃2.0》的主體路線。在這個路線上奇瑞以燃油車“老玩家”的身份入場，以不同的思路代表燃油車進(jìn)行回應(yīng)，可以說幾乎不計成本的將技術(shù)壓縮到瑞虎8PLUS PHEV的這套鯤鵬DHT中。
高效燃燒技術(shù)路線-目標(biāo)瑪莎拉蒂
奇瑞是國內(nèi)公認(rèn)的發(fā)動機(jī)技術(shù)“學(xué)霸”，是第一個提出發(fā)動機(jī)終身質(zhì)保的廠家，是出口能力最強(qiáng)的車企之一，也是業(yè)內(nèi)少有的聯(lián)手飛機(jī)發(fā)動機(jī)開發(fā)的企業(yè)，得以“技術(shù)奇瑞”的美稱。但是在汽車的發(fā)動機(jī)技術(shù)上，往往會有這樣的感覺，奇瑞的新詞匯并不多，紙面的熱效率并不高，然而口碑確是最好的，這里會有一個營銷與口碑的平衡，同時也是紙面技術(shù)與實際開發(fā)的差距。要知道在傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)中，全局MAP是一個非常重要的技術(shù)特征，也就是說往往在某一點的技術(shù)突破會寫進(jìn)在整機(jī)的技術(shù)列表中，但是在實際應(yīng)用里可能極少運行這個工況，這是整個動力總成（發(fā)動機(jī)+變速箱+整車控制策略）的復(fù)合結(jié)果。這個結(jié)果如何評價，就自然扯出了測試循環(huán)的問題（當(dāng)前國內(nèi)的NEDC循環(huán)全部向WLTC和RDE循環(huán)轉(zhuǎn)換）。換句話說，宣稱的車，和你開到的車不能說完全一樣。所以在燃燒系統(tǒng)的好壞最核心的并不是技術(shù)的一味堆砌，而是燃燒系統(tǒng)的設(shè)計以及控制策略的開發(fā)，最終體現(xiàn)在產(chǎn)品上的均衡。往往我們看到兩田的油耗低，歐系、美系車的動力足，就是工程師在這個方面提出的設(shè)計思路以及應(yīng)用到ECU的控制策略。奇瑞在設(shè)計整個發(fā)動機(jī)的過程里，看得出并沒有一味的追求技術(shù)的堆疊，而是扎實的將每個工況區(qū)域設(shè)計到最佳，達(dá)到均衡的理念。
回到發(fā)動機(jī)本身的熱效率，是否說技術(shù)的堆疊或者說峰值熱效率沒有意義呢？答案是否定的。從一方面來講，在傳統(tǒng)MAP區(qū)間上，很多技術(shù)的開發(fā)就是為了靈活的適應(yīng)不同的工況環(huán)境，比如VVT，比如VCR等等，這樣的技術(shù)存在的意義就是適配燃燒系統(tǒng)達(dá)到最好的燃燒效果，從而提高熱效率。往往最高熱效率并沒有提升很多，但是整體的高效區(qū)間變大了，動力平臺變寬了，體驗也就更加優(yōu)秀。另一方面天花板的存在意味著是否存在技術(shù)瓶頸，也就是說一臺峰值熱效率，或者峰值扭矩高的車并不能代表其實際油耗和加速性能優(yōu)越，但是如果沒有這些技術(shù)儲備，連優(yōu)秀的資格都不存在。所以兩方面的加持使得一直以來，國產(chǎn)汽車廠商的發(fā)動機(jī)設(shè)計能力強(qiáng)如奇瑞，也不能沖進(jìn)世界發(fā)動機(jī)設(shè)計前列。然而，一個偉大的轉(zhuǎn)折點誕生了，就是電氣化的到來。不同于往往我們理解到的純電，混動車?yán)秒姍C(jī)縮小發(fā)動機(jī)的運行范圍，其意義遠(yuǎn)比任何消費者、車評人所能理解的要大得多。應(yīng)該說電氣化真正幫助發(fā)動機(jī)重新煥發(fā)生機(jī)，也讓國內(nèi)一眾主機(jī)廠找回自信，可以拿到世界頂尖動力系統(tǒng)豪強(qiáng)中去搏一搏。
在上海車展的發(fā)布會中，奇瑞汽車股份有限公司總經(jīng)理助理、奇瑞動力系統(tǒng)技術(shù)中心執(zhí)行總監(jiān)古春山對奇瑞動力核心燃燒系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行了一個比較清晰的說明，并對整個技術(shù)路線進(jìn)行了一個三段劃分。這個劃分直接給出了鯤鵬動力的未來發(fā)展方向，也在技術(shù)領(lǐng)域給出了比較直截了當(dāng)?shù)姆桨刚f明。首先，在過去的時間里，通過利用缸內(nèi)直噴、增壓將熱效率優(yōu)化到38%左右，可以對標(biāo)奧迪大眾的歐系車路線，并配以P0的48V輕混，這個技術(shù)路線可以說是歐系、美系的主要技術(shù)路線了。48V混動系統(tǒng)所帶電機(jī)扭矩并不大，并且參與感也并不強(qiáng)，在啟停階段有微弱的油耗改善，比較明顯的還是全系電氣化設(shè)備更新以及加速階段輔助等動力性提升。從今年開始，很明顯這條路子被奇瑞舍棄了，以超深度的米勒/阿特金森循環(huán)（目測壓縮比>13）加以冷卻EGR的深混目標(biāo)，是對標(biāo)日系車來做的，也是目前主流國產(chǎn)主機(jī)廠的主流技術(shù)路線。四年后的25年開始，稀薄燃燒為主體的超高效燃燒系統(tǒng)將會陸續(xù)搭載，一個明顯的標(biāo)志預(yù)燃燒室系統(tǒng)（Pre-Chamber）出現(xiàn)了。
瑪莎拉蒂“Nettuno海神”發(fā)動機(jī)
瑪莎拉蒂預(yù)燃燒室（Pre Chamber）
Pre-Chamber在以前的文章中有所提及，率先量產(chǎn)的車型就是瑪莎拉蒂的自研發(fā)動機(jī)回歸之作—Nettuno海神發(fā)動機(jī)。這一技術(shù)原本就是從F1技術(shù)下放到乘用車技術(shù)領(lǐng)域，在業(yè)內(nèi)也是非常先進(jìn)的概念性技術(shù)。雖然零部件供應(yīng)商已有產(chǎn)品級別零部件進(jìn)行供應(yīng)，但是強(qiáng)如瑪莎拉蒂的發(fā)動機(jī)首秀，也未能脫離傳統(tǒng)火花塞的輔助。這從側(cè)面說明即便是意大利動力大師仍未完全吃透這項技術(shù)。稀薄燃燒搭配深度混動的應(yīng)用必將是未來多家主機(jī)廠的關(guān)鍵作戰(zhàn)領(lǐng)域。在先前發(fā)布的日產(chǎn)E-power技術(shù)路線上，明確指出高能點火搭配高滾流的技術(shù)方案為其實現(xiàn)50%熱效率的終極方式。而奇瑞本次發(fā)布會給出的預(yù)混燃燒室的信號，明顯是沖著中國技術(shù)引領(lǐng)者的方向去的，在滿足排放、油耗法規(guī)的同時，動力性也將會是奇瑞追逐的目標(biāo)。
精密均衡，全球唯一的混動架構(gòu)
汽車在眾多使用場景中，其動力系統(tǒng)面臨多種復(fù)雜、艱難的挑戰(zhàn)。特別是在我國的路況中，人民日益增長的用車需求不僅僅包含了日系擁堵的城市工況省油能力，同時也包含了對歐美肌肉車的向往。這就使得車企需要在多種選擇中作取舍。在工程設(shè)計中，好就是好，壞就是壞，這就導(dǎo)致很多廠商無奈的利用車型分系代替技術(shù)的集成，把一輛車變成多輛車，把生活需求割裂成多個場景。但是人們并沒有配備多個車庫，也沒有那么多為車服務(wù)的條件，沒有那么多“第二輛車”的能力，這就導(dǎo)致在第一輛車選購的時候，“偏科”的車很多，全能的車有限。作為“技術(shù)”直男的奇瑞當(dāng)然不允許這種情況的發(fā)生，遵循均衡的理念，鯤鵬DHT應(yīng)運而生。
其中最復(fù)雜的，也是鯤鵬DHT整套混動架構(gòu)的核心所在，就是這套雙電機(jī)多?；靹訉Ｓ米兯傧洹哪壳耙延械馁Y料可以看出，這套變速箱集成了雙離合聯(lián)動雙電機(jī)同時輸出功，最大的特點是復(fù)雜、平順以及適配多樣，可以多個來源整合動力，最后輸出穩(wěn)定平順的輸出動力。其中雙電機(jī)雙驅(qū)的設(shè)計使得雙電機(jī)不是簡單的一機(jī)充電一機(jī)動力，而是可以聯(lián)合驅(qū)動。類似i-mmd系統(tǒng)配備離合器的感覺。
雙電機(jī)多?；靹訉Ｓ米兯傧洌―HT）
在復(fù)合傳動系統(tǒng)中，以往被忽略不計的電機(jī)效率也被考慮進(jìn)來。即使電動車也一樣，電機(jī)的驅(qū)動效率雖然在全局都非常高，但其波動方差還是比較大的。也就是說在個別區(qū)域仍存在低效區(qū)，而這個區(qū)域在一開始就可以被設(shè)計選取，但不能兼顧所有工況。一方面這也是純電車沒有混動車在高速，大扭矩表現(xiàn)好的原因，另一方面也是其適合城市低速啟停工況的優(yōu)點所在。混動的意義，則是選取發(fā)動機(jī)以及電機(jī)的所有長處，雙電機(jī)直驅(qū)就是這樣一個設(shè)計，利用兩個電機(jī)將扭矩需求降低到傳動高效區(qū)間上，再配以雙離合將發(fā)動機(jī)調(diào)校到中高速區(qū)間，低速完全由電機(jī)負(fù)責(zé)，整套系統(tǒng)的最高傳動效率可以達(dá)到97.6%，NEDC工況平均效率也可以達(dá)到90%，而電機(jī)的峰值效率可以達(dá)到97%。。多級電機(jī)的介入會使得電、油的切換非常平順，達(dá)到介于增程、純電與傳統(tǒng)離合器之間的水平。這種使用體驗在使用過程里可能更加不會被察覺，畢竟在中高速的情況下發(fā)動機(jī)的介入，急加速三電機(jī)全部發(fā)力時，動力的爆發(fā)感會遠(yuǎn)遠(yuǎn)掩蓋住離合器的換擋。
傳統(tǒng)電機(jī)傳動效率分布圖
另一方面，針對雙電機(jī)的聯(lián)合直驅(qū)來講，這套復(fù)雜的構(gòu)架對車企的研發(fā)能力有很高的要求，需要在ECU、發(fā)動機(jī)、變速箱全部的自研可控，不然復(fù)雜的程度會成為整車的負(fù)擔(dān)。而奇瑞在變速箱以及發(fā)動機(jī)、控制系統(tǒng)的技術(shù)積累使得其完全有能力勝任該系統(tǒng)的設(shè)計，并且一旦這套系統(tǒng)誕生，想象空間巨大，目前的1.5T發(fā)動機(jī)還不足以體現(xiàn)架構(gòu)的最高水準(zhǔn)，4年后的第三階段很難想象完全體可以釋放到什么程度。
除了DHT，這套系統(tǒng)還在后軸配備了單電機(jī)組成四驅(qū)系統(tǒng)。三個電機(jī)，一個發(fā)動機(jī)，配備DHT的變速箱，這就使得其動力選擇非常豐富，在任何工況都可以選擇最佳配比，提供油耗以及動力需求， 通過9種工作模式，11個組合擋位實現(xiàn)深度混動，配以TSD雙軸驅(qū)動帶來超平順的駕駛體驗。
鯤鵬DHT三電機(jī)四驅(qū)架構(gòu)
秒殺豪華中型SUV的性能表現(xiàn)，DM-i+P
鯤鵬DHT發(fā)布同時公布了全新的2.0T燃油動力，但是混動系統(tǒng)并沒有激進(jìn)的提供2.0T發(fā)動機(jī)+三電機(jī)的版本，而是由1.5T渦輪增壓發(fā)動機(jī)+前雙電機(jī)+后單電機(jī)組合而成。雙電機(jī)DHT總成可以達(dá)到510NM的輸入扭矩，而三電機(jī)綜合峰值扭矩則直接拉到了735Nm，百公里加速僅為4.9秒，整箱扭矩密度達(dá)到了35N·m/kg。目測未來搭載2.0T版本的混動系統(tǒng)峰值扭矩將直逼900Nm。這個數(shù)字是非?？植赖?，我們簡單的對比幾個當(dāng)前在售BBA的主力中型SUV，可以明顯發(fā)現(xiàn)這套鯤鵬DHT具有絕對的動力優(yōu)勢，要知道這幾款豪華SUV作為在華銷售主力，當(dāng)前售價都在40W以上。
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此外，從之前曝光的熱效率云圖中，其峰值熱效率并不高，這應(yīng)該是兼顧了高速發(fā)動機(jī)直驅(qū)的油耗扭矩。該發(fā)動機(jī)目前是電噴狀態(tài)，未來搭載雙噴、繼續(xù)提高壓縮比會有更好的性能表現(xiàn)，也就是說，現(xiàn)在的瑞虎8 PHEV版本并不是完全體。油耗方面雖然沒有DM-i那樣以電為主的城市油耗那么驚人，但也同樣達(dá)到了百公里5L油的目標(biāo)。目前還沒有很多的實車測試，但單單從熱效率分布以及混動架構(gòu)來看，其混動策略不會像DM-i一樣將更多的工況利用電控放到增程區(qū)間，如前文所提，均衡是這輛車的最大特點，犧牲了一點點油耗帶來的是高速的油耗均衡，以及全域非常亮眼的動力表現(xiàn)，可以說是DM-i+P的混合體。現(xiàn)在對這種配置的唯一擔(dān)憂就是復(fù)雜的混動架構(gòu)是否會對可靠性產(chǎn)生威脅，至于發(fā)動機(jī)則不會有太多擔(dān)心。
混動專用發(fā)動機(jī)熱效率云圖
寫在最后
綜合看來，這套混動系統(tǒng)的動力表現(xiàn)非常亮眼，并且兼顧了不俗的油耗表現(xiàn)，性能上是直逼豪華主力車的存在。21年著實是國產(chǎn)全面發(fā)力的一年，同時我們也可以看到，技術(shù)保留也是有的，后面的產(chǎn)品會越來越精彩，并且在未來關(guān)鍵技術(shù)上，國產(chǎn)研究院已經(jīng)開始對標(biāo)全球頂級開發(fā)部門，逐漸站在同一起跑線上解決世界難題。這套鯤鵬DHT結(jié)構(gòu)的復(fù)雜以及對控制的要求仍是最大隱患，希望實車可以經(jīng)歷市場的檢驗，在質(zhì)量、可靠性上同樣趕超對手。