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2020年度“中国心”十佳发动机榜单(2020年“中国心”十佳发动机)

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不是很了解这个评选的背景,但第一感觉就是。。。。就有点奇怪。有的是整个混动系统,有的就只是发动机;叫中国心却又包含了合资品牌;混动和传统动力一起评其实也有点怪。

不过有个点还挺有意思:

自主品牌上榜的大部分是混动系统合资的上榜的两个都是48V的轻混

我个人比较关注混动,现在传动发动机的技术虽然也厉害(比如米勒循环),但实在是提不起兴趣了。几个混动倒是代表了各个自主品牌对混动技术路线不同的理解,看点更多

发动机混动构型发动机特点雷神智擎Hi X 混动平台高性能混动发动机BHE15串并联,匹配3DHT涡轮增压、非混动专用发动机比亚迪骁云-插混专用1.5L高效发动机串并联,1档DHT1.5L阿特金森循环长安 蓝鲸iDD混合动力系统P21.5T米勒循环广汽传祺 钜浪动力 2.0ATK+GMC 2.0串并联,2档DHT2.0L阿特金森循环奔驰 48V M254+ISG智能电机系统P1——一汽大众 EA211 1.5T Evo2——米勒循环上汽通用 Ecotec 1.5T————上汽名爵 第三代蓝芯2.0T黑标发动机——米勒循环沃尔沃 B5 + 48VP0米勒循环长城 3.0T V6——纵置

混动技术基础

首先解释下混动系统了的P什么玩意的到底是什么意思。

混动技术是在原来的动力传输的路径上增加电机来实现。根据电机位置的不同可以组合成不同的混动技术。一般混动技术就会说这辆车采用P1+P3构型,或者P2构型的混动技术之类的。其中P代表了Position,后面的数字则表示电机所在的不同位置。P0,P1,P2,P3,P4分别表示了电机所在原来的动力传输路径上不同的几个位置。

传统的动力的传输路线上主要有4个大的系统,动力传输路径从发动机开始,通过离合器,在经过变速器,最后到达驱动轮,如下图:

发动机-->离合器-->变速器-->驱动轮

P0-P4分别代表了各系统之间的位置如,下图所示:

P0--发动机--P1-->离合器--P2-->变速器--P3-->车轮 P4-->后车轮

48V轻混(P0/P1)

因为两个上榜的欧洲品牌都用了 48V 的轻混,沃尔沃用了P0,奔驰用了P1,先单独拿出来说一下。

沃尔沃:P0,BSG启停电机

P0在发动机之前,通常位于发动机皮带轮侧,所以叫BSG(Belt-driven Starter Generator),其实就是替代了启动电机了,最典型的应用是48V的启停系统,也可以用于动能回收。区别于一般的BSG,混动用的启动电机可以叫HSG(Hybrid Starter Generator)可能扭矩和功率够更大,这种更像是真正意义上的P0。与BSG最大的不同可能就是它不一定是在“点火”的时候起作用。在行驶过程中,他可以把发动机的曲轴调到一定的转速后在点火,或者就是帮发动机维持转速,以便发动机工作在最有效的转速区间。

奔驰:P1,替代飞轮的ISG串联电机

P1直接接在发动机的曲轴上,相当于给发动机一个动力加持,也可以叫ISG(Integrated Starter Generator)。P1与发动机输出轴直接相连,取代了飞轮,发动机曲轴相当于电机的转子。也相当于给发动机加了buff。和P0一样,可以调节发动机的转速到比较高效的区间。

P0和P1单独使用时,其共同点就是都在发动机上,电机永远连着发动机,不可以单独驱动车轮,属于典型的串联形式。而他们也就有了共同的缺点,即使是动能回收或者空档滑行时,需要带着发动机转,浪费了一部分能量。现在P1经常和P3一起组成串并联构型。

串并联构型

除了以上只在一个位置增加电机的形式外,也有采用复合型的。以前比较典型的应用是沃尔沃的P0+P4,以及比亚迪唐的P0+P3+P4。这些都是基于原有的动力总成系统不做大的变化的情况下采用的技术。但随着技术发展,这些技术可能都遇到了瓶颈。越来越多厂商开始不遗余力的提高整个动力总成的效率。于是出现了最近被很多国内主机厂采用的是P1+P3串并联形式,并且将位于P1\P3之间的变速器进行全新设计并与P1\P3进行集成,共同组成混动专用的变速器,成为DHT,Dedicated Hybrid Tran *** ission。同时为了配合变速器也会专门研发效率更高的混动专用发动机DHE。

我个人认为但就在混动系统上面,自主品牌要比欧美品牌大胆一些。除了长安用了P2以外,其他品牌都用的是串并联的构型,大都全新开发了专用为混动设计的DHT和DHE。

吉利雷神Hi·X/领克EM

一句话评论:规划“美好”且“复杂”但产品犹豫;胜在供应链共享

吉利上榜的发动机并非他们雷神动力里混动的核心技术。吉利的混动系统技术上看还挺清晰,但搭载到产品上的还不多,所以还不怎么看得出来规律。同样是雷神动力下面的混动分支,在吉利品牌下叫雷神智擎Hi·X,在领克品牌下叫EM(E-Motive)。其中吉利品牌下HEV是雷神Hi·F,领克品牌下叫EM-F,他们叫智能油混,PHEV是雷神Hi·P,领克品牌下叫EM-P,他们叫智能电混。区分油混和电混倒是挺明显的区分出了HEV和PHEV,强调了PHEV向电车靠近的倾向。但虽然叫电混,在技术细节上,感觉还是有点油车的包袱在。在雷神动力的发布会上,按照规划吉利的混动系统有两款混动专用发动机DHE15(1.5T三缸)和DHE20(2.0T),以及两款混动专用变速器DHT(一档)和DHT Pro(三档)。目前混动搭载的组合是DHE15+DHT Pro,应用在了星越L上。值得注意的事,帝豪L用的并非混动专用发动机DHE15,而是雷神动力里传统的四缸机,代号是BHE。

吉利的1.5T的DHE15发动机比较特殊,是3缸机,他们自己说三缸机在传统车上确实很多问题,但在混动上那些问题基本可以消除,同时三缸占用的尺寸小,可以给更多空间给变速器。然而在星越L的HEV上用的三缸(型号DHE15-ESZ)据说销量并不好,反而到了帝豪L的PHEV上用的反而是雷神动力里的传统四缸机(发动机型号BHE15)。此外吉利用的是电动空调和水泵,发动机皮带不需要带动空调压缩机了,这点我觉得还蛮重要的,一是能降低发动机的负荷,二是这样更有“电车”的体验(比如可以远程操作空调先打开)。另外集成了GPF(汽油机颗粒捕集器),可以过国七法规。但这玩意有点占布置空间,再加上碰撞的5星标准也严格了,对前舱布置很不友好。

他们的DHT Pro的变速器有点复杂,用了两套行星齿轮系统,一套类似于丰田THS的功率分流,一套就类似于一般变速器用于变换速比。吉利解释这样的好处是基本在全速域都可以实现发动机与电动机的并联输出。只需要在时速20km以上时,发动机和变速器就可以共同驱动车轮了。我感觉这个和比亚迪就是两个思路了,比亚迪的DHT就一个速比,发动机算是辅助,要到比较高的车速才能并联输出动力,很明显想让用户当电车用。而吉利这个方案,把变速器做的这么复杂就是为了让一个三缸机发挥的更好(事实上帝豪L也没用)?所以我才说觉得油车的包袱可能还是在的。另外从产品上,搭载了这套混动系统的PHEV,比如帝豪L雷神Hi·P和领克01的EM-P的纯电续航大概都在100km,跟长城长安比都不算长,跟比亚迪就更没法比了。不过目前吉利旗下的混动产品不算多,还看不出啥。

总之吉利发布的技术路线感觉还是想做倾向于电车的混动的,但和最后在产品上的落地情况有那么一点点脱节,后续还需要关注。

还有一点值得引起注意的是,吉利的混动用电池用的是威睿电动,吉利集团旗下极氪汽车占其51%股份,客户基本都是吉利系的,包括吉利、领克、极氪、沃尔沃、路特斯、极星、 *** art等等。同时他们也生产电机,算是吉利在新能源产业链上的布局。这种纵向整合的路子倒是和比亚迪很相似,对成本控制也许有一些帮助。个人觉着这种在集团内部共享新能源产业链的方式是比较符合集团整体利益。电机和电池的费用可以又各个品牌一起承担,通过整体的产量形成规模效应,摊低成本。另外也许可以通过吉利和领克的混动,让一般用户先接触新能源车,然后体验了新能源车的优势后在比较容易迁移到极氪等纯电车上。

比亚迪DM III

一句话评论:最“简单”的EHS(DHT)、便宜

比亚迪的混动技术叫DM,意思是双模(Dual Mode),即油和电两个模式。DM技术已经发展至第三代。上榜的骁云便是第三代混动技术的核心了。

第一代DM为P1+P3构型,与本田i-MMD类似,但由于当时没有采用现在比较主流的米勒循环或阿特金森循环,发动机效率不高,同时电机的功率和技术也不成熟,最早应用的F3DM好像没有太大反响。但我印象中我大学的时候还是挺关注这车的,也说明比亚迪投入混动技术很早,还挺有前瞻性的。

后来比亚迪升级了第二代的混动技术DM II,采用了P3构型,直接接在了变速器后。如果在后桥上再加个电机就可以成为P3+P4构型,由于P3直接连接前轴,P4直接连接后轴驱动轮,这个方案的性能很好。也成为了后来第三代混动技术中的DM-p。

第二代的混动技术更倾向于提高性能,但随着市场发展,用户对经济性的要求也越来越高,于是比亚迪便推出了第三代混动技术DM III,还是回到了第一代的P1+P3构型,和现在主流的技术路线相似,通过P1+P3构成了专属的混动变速器,比亚迪称其为EHS(其他公司一般叫DHT),同时搭载了专属的米勒循环的1.5T或1.5L阿特金森循环发动机,在配合上专属的大容量电池,形成了DM-i技术。其中秦plus由于采用了1.5L阿特金森循环的专属发动机,同时电机的性能也较最早F3DM时期的电机要好得多,经济性大幅提升。同时得益于对混动技术和电池技术和产业链较早的布局,其成本也得到了很好的控制。促使秦plus DM-i成为了爆款。

在DM-i的基础上再增加P4电机便成为了DM-p技术,与DM-i一起构成的完整的第三代DM技术,分别侧重于性能与经济性。目前原来的DM第二代车型还在销售,在配置表中体现为DM车型,未来将有应该会被DM-p取代。

总的来说第三代DM相比第一代DM虽然都为P1+P3构型,但第三代由于采用了专属的发动机和大容量电池,更偏向于“电车”的体验。这可能也是未来混动车型发展的重要趋势。

长安蓝鲸iDD

一句话评论:坚持P2的……

长安的技术方案相比其他自主品牌来说稍微特殊些。他用的是P2的构型,欧洲车比较常用。好处就是在原有的变速器的基础上不用做过多的改动,所以那些发动机和变速器技术积累比较深的欧洲公司比较喜欢用。

但是这种方案的劣势也是极其明显的,就是在馈电状态下,发动机要拖着电动机和一大坨电池,油耗会很高。而电机单独驱动时也同样,要多负担一个发动机和变速器,有点两边打脸。长安的发动机技术中心在英国,选这个路线也就不奇怪了。

不过长安做了一些改进。第一是和大家一样,用了混动专用的1.5T米勒循环的发动机。二是优化了P2电机和变速器的集成程度,他们自称6速三离合电驱变速器,大概就是原来机械的双离合变速器上再套了一个离合器来连接电机。但不管多紧凑多集成,毕竟带了一个机械的6速变速器,整个变速器(含离合器)的尺寸大概有415mm(吉利的DHT大概354mm)。

在电池上,长安同样用了较大容量的电池,在UNI系列上用的是中航锂电三元锂电池,而在欧尚这种稍便宜的车型上,用了宁德时代的磷酸铁锂。也许是成本考虑吧。但不管怎样了,可能是因为P2的固有劣势,机械的东西太重了,导致了尽管电池容量不低,UNI-K上用了约30kWh的三元锂,却只做到了130km,而比亚迪汉DM-i做到121km的续航,只用了18.3kWh。

广汽 2.0ATK+GMC 2.0

一句话评论:唯一双路线品牌

广汽的技术路线可能是最特殊的一个,因为有广汽丰田的存在,所以在大型车,比如GS8上搭载了丰田的THS。同时在影酷和以后的影豹上搭载了的是自研的2.0ATK+GMC2.0的串并联构型的混动。

对比一下可以发现,其实广汽的发动机排量是最大的,其他自主品牌的混动最多也就是1.5罢了。另外广汽的DHT是两档的,比比亚迪一档的复杂些,但比吉利三档的要简单些。多档位一般都是为了让发动机接入时的转速区间能更大,再加上发动机用的2.0,感觉广汽还是比较侧重于发动机的动力输出,电动机仅仅是个辅助。目前看这两套技术都还比较务实。

未上榜的长城混动柠檬DHT

一句话评论:布局清晰就是卖不好

这个榜单没有长城的混动其实有点意外,可能是因为已经有了一个3.0T V6的那个吧,要平衡一下

长城的混动战略还是比较清晰的,基本上一步到位,非常坚定地走了P1+P3的构型。开发了专属的混动发动机,专属的混动变速器DHT,甚至把DHT作为了车型名称的一部分(有点玩文字游戏的嫌疑,车型名称里的DHT的T是Technology,而非Tranmission),整套混动的动总系统命名为柠檬DHT。目前和广汽自研的混动构型一致。

车型的布局也很清晰,低中高分别是玛奇朵,拿铁和摩卡。通过1.5L和1.5T两款发动机、HEV和PHEV不同容量的电池、以及是否有后电机这三个“单品”的排列组合,组成了各种“套餐”:

其中最低的玛奇朵用的是1.5L自然吸气的发动机,而中上的拿铁和摩卡用了1.5T米勒循环的发动机。最高的摩卡只有PHEV,而中下的拿铁和玛奇朵既有HEV,也有PHEV。通过电池的容量区别了HEV和PHEV,其实也就天然把成本和目标用户拉开了。中端的拿铁PHEV版和高端的摩卡PHEV版都有配置后电机的配置,实现了电四驱。

长城 3.0T + V6 (+P4?)

长城这个给坦克用的发动机可能是自主品牌里第一个纵置V6,也估计是最后一个了。加上非承载车身,非独立悬架和三把锁,几乎是完美的越野车技术方案了。唯一的缺点就是耗油。在新能源的大背景下,长城也在这种架构下推出了混动车型,坦克系列的300HEV和500PHEV,和沃尔沃XC60 PHEV版一样,他们都是用了P4的电机。就是以P4为主的四驱车,

对坦克来说,因为它们是硬派越野,是非承载车身,发动机和变速器是纵置的,空间上不允许他们用咖啡平台上的DHT,所以也只能在P4上加个电机了。而沃尔沃XC60我个人理解是因为价格上到40万的车了,用混动主要也不是为了省油,而更多是为了性能了,所以也就没必要用DHE和DHT了,直接上个P4相当于前桥后桥两套动力相对独立但共同发力。这种混动系统还恰恰确实适合越野车或高性能的车,前面的变速器没改,差速锁还在。后轮又有独立的动力,用电机驱动,扭矩还大,控制也可以线性,一般脱困也不成问题。

感觉这也是个未来可能大有作为的市场呢。

小结

从榜单可以看出自主品牌在混动上的发力还是很有成效的,但现在混动技术还在混战阶段,也不好说那种技术路线好那种就是落后的。有些感觉上很复杂和先进的比如DHT,不管多厉害,除非整个混动系统的成本能控制好(尤其对电池),不然混动车型可能就成了一个高不成低不就的存在,往上比不过纯电和只用了P4的性能车,比下呢有不如燃油或P2这种便宜。

现在混动的火爆和高油价有一定关系,但国际油价不会永远这么高,政治局势稳定加上经济复苏之后,大概率还是会回归常态的。新能源产业链也在逐渐成熟,成本也会降低。混动路线没选好,很有可能重蹈氙气大灯被淘汰的命运。

至于纯油车的发动机嘛,想说的真心不多,也许若干年后,榜单上就没有了。

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