回顧混動(dòng)技術(shù)20多年來的變化，簡單地梳理混動(dòng)系統(tǒng)的分支，我們不難發(fā)現(xiàn)，日系車企始終站在節(jié)能的一方。而歐美車企則更傾向于性能。只是，日系車企和歐美車企的混動(dòng)解決方案中，并沒有一個(gè)算得上是真正能滿足中國全國消費(fèi)者的混動(dòng)方案。因?yàn)橹袊蟛糠窒M(fèi)者的需求卻是：燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能，我全要。
混動(dòng)技術(shù)的突破點(diǎn)在哪里？成為了最近我一直被問及的問題，今天我們通過《巔峰混動(dòng)技術(shù)沙龍暨雷神電混研究報(bào)告發(fā)布會(huì)》，與專家們一起通過雷神電混8848探討中國混動(dòng)技術(shù)的變革。
降低油耗，需求決定技術(shù)底線
其實(shí)，無論從政策端來看，還是消費(fèi)者的需求來看，『降低油耗』顯然是中國市場對混動(dòng)汽車的要求下限。這也造就了在過去10年中，日系混動(dòng)車型熱銷的重要原因。
正如前文所說，無論是豐田的功率分流，依靠雙電機(jī)優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)；本田的單擋串并聯(lián)，利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)避開發(fā)動(dòng)機(jī)的低效率區(qū)間；還是日產(chǎn)的串聯(lián)驅(qū)動(dòng)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)成為發(fā)電機(jī)，將油和電的任務(wù)分開，同樣為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)能持續(xù)保持在相對恒定的點(diǎn)或線的最優(yōu)工作區(qū)間。此外，日系車企在發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率方面也長期保持著比較優(yōu)秀的表現(xiàn)，平均都能達(dá)到40%左右。
而目前賣得最好的比亞迪，其DM技術(shù)在好幾代的迭代后，最終也落實(shí)在了燃油經(jīng)濟(jì)性上。DM-i與日系混動(dòng)技術(shù)最大的不同之一，便是大電池，將城市通勤的路況交給電來驅(qū)動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)的使用場景放在了高速的巡航工況。而且隨著熱效率超過40%的驍云發(fā)動(dòng)機(jī)系列問世之后，2022年DM-i車型的熱銷已經(jīng)成為了自主品牌彎道超車的佳話。
然則，在2023年我們會(huì)發(fā)現(xiàn)新一代雷神電混系統(tǒng)——雷神電混8848已經(jīng)將『降低油耗』這條底線再度拉高，從而引發(fā)技術(shù)的變革。
而這種變革首先便可從雷神電混8848系統(tǒng)中，擁有44.26%最高熱效率的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)——BHE15 Plus上看出些許端倪。如果說比亞迪的驍云發(fā)系列動(dòng)機(jī)打破了日系發(fā)動(dòng)機(jī)的記錄，那BHE15 Plus則可以說是進(jìn)一步上探混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)的極限。更為刺激的是，擁有最高熱效率達(dá)46%的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)，已經(jīng)在吉利的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行驗(yàn)證，相信會(huì)在不久的將來與我們相見。
熱效率，看似簡單的參數(shù)指標(biāo)，背后每0.1%的提升都如在百米跑步比賽中提升0.1秒一樣難。而它對混動(dòng)系統(tǒng)的意義卻十分重大。
就以豐田THS為例，其E-CVT的目的始終是為調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)而存在。再如比亞迪的DM-i的混動(dòng)變速機(jī)構(gòu)，是為了讓避開發(fā)動(dòng)機(jī)的低效區(qū)間。也就是說，之前的混動(dòng)系統(tǒng)，大部分都是單獨(dú)圍繞著調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)工況而開發(fā)，調(diào)整的都是發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)工況、線工況，亦或是面工況。
那么如果發(fā)動(dòng)機(jī)能管好自己，是不是設(shè)計(jì)混動(dòng)系統(tǒng)的邏輯就可以變一變了呢？當(dāng)然，我并不是說吉利雷神的這款BHE15 Plus就能徹底改變這種邏輯，但從其目前采用的自研燃燒控制和缸內(nèi)滾流等技術(shù)來看，高效率發(fā)動(dòng)機(jī)的確帶來了一些變革的可能：比如讓發(fā)動(dòng)機(jī)更多地參與到驅(qū)動(dòng)汽車的工作上。
性能提升，突破當(dāng)下技術(shù)上限
故此，我們在吉利雷神電混8848上看到了另一個(gè)變革性的組件——3擋變頻電驅(qū)DHT Pro（后簡稱3DHT Pro）。也正是在它的加持下，雷神電混8848成為了目前全球唯一可全速域并聯(lián)的混動(dòng)系統(tǒng)。
相信了解比亞迪DM-i系統(tǒng)的朋友會(huì)說，DM-i也有并聯(lián)模式，并聯(lián)應(yīng)該算不上變革吧。是的，但全速域的并聯(lián)，從某種意義而言，就是一種巨大的變革。
因?yàn)橛捎趩螕趸靹?dòng)變速器在發(fā)動(dòng)機(jī)端缺乏變速的機(jī)構(gòu)，考慮到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與輸出端的匹配，所以像比亞迪DM-i這樣只有在一個(gè)固定的檔位（通常配備手動(dòng)擋4~6擋中某速比的齒輪），才能讓發(fā)動(dòng)機(jī)介入直驅(qū)。故此，在60km/h以下的速域內(nèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)很難發(fā)揮出直驅(qū)的作用，于是我們便發(fā)現(xiàn)了單擋位混動(dòng)系統(tǒng)在性能方面的限制。
而3DHT Pro則擁有3個(gè)不同速比的擋位，如此一來發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)工況一下便豐富了起來：
· 起步時(shí)，匹配1擋大速比，發(fā)動(dòng)機(jī)輔助發(fā)力，可實(shí)現(xiàn)彈射起步，起步加速能力提升50%；
· 在時(shí)速20km以上即可進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的全速域并聯(lián)模式，遠(yuǎn)低于日系車混動(dòng)至少70km的并聯(lián)車速；
· 此外，80km/h以上的高速路，3擋換2擋，可以釋放2680N·m輪邊扭矩。在一項(xiàng)電動(dòng)車極速測試中，雷神3擋電驅(qū)車型實(shí)現(xiàn)了228km/h的極速，排名第一。
能管好自己的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)，配合上能讓其發(fā)揮的3擋混動(dòng)變速機(jī)構(gòu)，混動(dòng)系統(tǒng)一大限制一下就被打破了。不過打破限制只是開始，我們可以看到，除了吉利雷神電混，包括長城、奇瑞等自主品牌都發(fā)布了多擋位的DHT混動(dòng)系統(tǒng)，而我在新一代雷神電混8848卻發(fā)現(xiàn)了一個(gè)徹底拉高混動(dòng)系統(tǒng)性能上限的細(xì)節(jié)：全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)P1+P2雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的智能電驅(qū)。
在此前我的專欄中曾經(jīng)對P1電機(jī)的作用做過解釋：『主要用于發(fā)電』。而這次進(jìn)化后的3DHT Pro，竟賦予了P1電機(jī)驅(qū)動(dòng)的使命，而晚了幾天發(fā)布的長城Hi4同樣也是這個(gè)邏輯。那么這又會(huì)帶來怎么樣的實(shí)際變化呢？
比如在深踩油門時(shí)P1電機(jī)可輔助驅(qū)動(dòng)，相比無P1電機(jī)助力的車型，0-100km/h加速時(shí)間縮短17%。兩驅(qū)綜合功率達(dá)到287kW，提升27%。
正如電動(dòng)車輛國家工程研究中心在《新能源汽車發(fā)展趨勢與國內(nèi)主流新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)評測分析》報(bào)告中所指出的那樣：
『雷神電混技術(shù)作為目前國內(nèi)最為領(lǐng)先的新能源技術(shù)路線之一，達(dá)成了高性能低能耗的同時(shí)，也形成了獨(dú)具特色的技術(shù)路徑，雷神電混充分發(fā)揮了其3擋變頻電驅(qū)DHT Pro優(yōu)勢，多擋可變頻。正是由于雷神電混等優(yōu)秀新能源技術(shù)的出現(xiàn)，我們判斷我國主流自主品牌完全能夠提前實(shí)現(xiàn)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》指出的油耗目標(biāo)。』
其實(shí)，相信已經(jīng)駕駛過搭載雷神電混的車型車主，無論是吉利的Hi·F/P車型，還是領(lǐng)克的EM-F/P車型，都體會(huì)到了雷神電混較單擋混動(dòng)系統(tǒng)出眾的動(dòng)力性能，而新一代的雷神電混8848便是再一次地拉升上限的迭代，就我看來，對于雷神電混而言，性能的上限其實(shí)還有提升的空間。
只能說，雷神電混的底子好，潛力才能更大，才能突破當(dāng)下混動(dòng)技術(shù)在性能上的限制?？梢哉f3DHT Pro就是一個(gè)『用技術(shù)改變用戶體驗(yàn)』的經(jīng)典案例。
不過這又帶來一個(gè)值得思考的問題：相比比亞迪DM-i這樣結(jié)構(gòu)比較簡單的單擋混動(dòng)構(gòu)型，3擋變速機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度會(huì)更高，那么會(huì)不會(huì)帶來更高的故障率呢？
體系布局，開創(chuàng)全新的維度
我的答案是：會(huì)，或許不會(huì)
說『會(huì)』的依據(jù)有以下2點(diǎn)：
· 客觀邏輯：前面也提到了，3擋變速器復(fù)雜的結(jié)構(gòu)必然帶來故障率的提升；
· 『化繁為簡』一直是優(yōu)化系統(tǒng)的核心邏輯：但是在保證變革成果的前提下，據(jù)我所了解到的情況，雷神電混8848已經(jīng)對制動(dòng)器部分進(jìn)行了優(yōu)化。
但更重要的是，為什么『或許不會(huì)』！
首先，最近已經(jīng)傳出了比亞迪下一代混動(dòng)系統(tǒng)正在考慮采用『雙排行星齒輪機(jī)構(gòu)』作為變速器的想法（可能是已經(jīng)成型的方案），由此可見，時(shí)代通常只會(huì)前進(jìn)，而不會(huì)后退。至今人類的技術(shù)永遠(yuǎn)是上升的，雖然有時(shí)是螺旋上升，但不會(huì)選擇倒退發(fā)展。
其次，源自于吉利體系化、全球化、高標(biāo)準(zhǔn)化的智造工藝。我有幸參觀過雷神DHT微米工廠，其采用的微米級(jí)精度制造和微米級(jí)管理系統(tǒng)，真空淬火工藝、感應(yīng)加熱壓淬、滾插珩磨精雕等工藝，使得產(chǎn)品的精度有了質(zhì)的飛躍，讓人驚嘆。舉幾個(gè)簡單的例子：
· 真空淬火工藝： 960℃的高溫碳原子+高度純凈氦氣淬火，硬度值使齒輪強(qiáng)硬耐磨表面的硬度值提升3倍（18HRC提升至60HRC），齒輪形狀變形量小于8微米，優(yōu)于行業(yè)2倍水平；
· 感應(yīng)加熱壓淬工藝：全亞洲第一臺(tái)MAR全自動(dòng)水冷壓淬機(jī)，能將熱處理后行星齒圈齒向變差控制在±8微米范圍內(nèi)，突破了行業(yè)內(nèi)齒圈熱后不加工的現(xiàn)狀；
· 1微米的軸頸平滑度：輸入、輸出軸超精加工，表面粗糙度由Ra0.4提升至Ra0.1， 軸徑表面的紋理深度小于1微米壽命，耐久性提升70%，確保DHT Pro長壽命；
· 0-5微米的補(bǔ)償精度：變速器殼體、閥板，在線自動(dòng)測量對比補(bǔ)償，補(bǔ)償精度范圍0-5微米，讓每處細(xì)節(jié)優(yōu)勢放大到極限；
· ±5微米的齒輪切削：全自動(dòng)珩齒機(jī)精準(zhǔn)『切削』，加工誤差保持在±5微米，讓傳動(dòng)效率更高；
· 0.5微米超高精度三坐標(biāo)測量儀：檢測精度高達(dá)0.5微米，讓萬臺(tái)設(shè)備品質(zhì)如一。
精湛的智造工藝帶來了讓人看起來極度舒適、高效、穩(wěn)定的產(chǎn)品，整個(gè)3DHT Pro的重量僅120千克，軸向長度僅有354mm，是目前全球軸向長度最小的混動(dòng)專用變速器，或許也是最精密的混動(dòng)專用變速器之一。
不過這也只是剛剛開始，由于雷神電混標(biāo)定了超過20種工作模式，控制同樣難度也就越高。怎么理解難度高？
比如比亞迪DM-i的標(biāo)定主要把純電模式鎖定在城市的通勤低/中低速路況，將發(fā)動(dòng)機(jī)作為增程器的標(biāo)定與電池的SOC狀態(tài)較強(qiáng)的捆綁在一起，而直驅(qū)模式更多地與車速相關(guān)聯(lián)。多用電，少用油。標(biāo)定邏輯相對簡單，關(guān)鍵是可以有一些相對靜態(tài)的參數(shù)作為標(biāo)定的主要參考。
而節(jié)能兼顧性能的雷神電混8848，時(shí)刻都要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)介入并聯(lián)或直驅(qū)的時(shí)機(jī)，故此，可參見的靜態(tài)參數(shù)就會(huì)少一些，而更要基于導(dǎo)航數(shù)據(jù)結(jié)合實(shí)時(shí)路況、天氣狀況、駕駛習(xí)慣以及車輛ADAS等數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分析，并通過算法計(jì)算最經(jīng)濟(jì)和高效的方式，在超過20種工作模式中進(jìn)行切換。
故此，我們看到了雷神電混8848通過一套可FOTA升級(jí)的電混智能控制系統(tǒng)，融合了包括動(dòng)力管理、功率管理、能量管理、駕駛管理、動(dòng)能回收、熱管理、NVH管理和診斷管理這8大智能控制技術(shù)，成為了降低故障的又一道重要保障。
同時(shí)電混智能控制系統(tǒng)使得整套混動(dòng)系統(tǒng)，既能適應(yīng)場景的變化，同時(shí)還可根據(jù)駕駛員的駕駛習(xí)慣進(jìn)行學(xué)習(xí)，相信通過一定的數(shù)據(jù)積累和長期的軟件升級(jí)支持，最終可實(shí)現(xiàn)『條條大路都省油，千人千面高性能』的最佳體驗(yàn)效果。
其實(shí)在保證『或許不會(huì)』的問題上，雷神電混8848還有很多道的保障，包括且不限于神盾電池安全系統(tǒng)、全棧自研的三電體系、甚至是天地一體、萬物互聯(lián)的超級(jí)智能終端體系。限于篇幅，我們以后慢慢展開來聊。
重要的是，我們看到目前的吉利已經(jīng)擁有全球五大研發(fā)中心，五大造型中心，四大世界級(jí)架構(gòu)體系，形成全球化研發(fā)體系布局。具有覆蓋超跑、豪華、高端與大眾品牌的動(dòng)力體系，掌握從開發(fā)、實(shí)驗(yàn)、制造及產(chǎn)品全域自研技術(shù)，形成全球化高效研發(fā)、生產(chǎn)體系布局。
我覺得，在這樣世界級(jí)的全棧式體系布局下，混動(dòng)技術(shù)的格局已經(jīng)被吉利打開，新能源的維度也從一個(gè)現(xiàn)實(shí)的角度漸漸被開創(chuàng)。因?yàn)椤?/p>
技術(shù)反向輸出，中國智造來了
3月下旬，吉利發(fā)布了2022年財(cái)報(bào)，其中有一組有趣的數(shù)字：
吉利汽車技術(shù)授權(quán)共實(shí)現(xiàn)16.6億的收入
我看著這組數(shù)字摸著下巴沉思了很久，嗯……我首先想到的是，當(dāng)年豐田手握一把混動(dòng)技術(shù)（同時(shí)包括AT中行星齒輪機(jī)構(gòu)）的專利，坐南朝北的姿態(tài)。而2022年，在全球?qū)ξ覀冞M(jìn)行技術(shù)封鎖的大環(huán)境下，吉利開始賣專利授權(quán)了！關(guān)鍵是還賺了超過16個(gè)億！
這不就是中國智造走向世界的佐證嗎？
于是，我回想起在參觀吉利雷神新能源試驗(yàn)中心后的感嘆：對于傳統(tǒng)車企而言，這可能是一個(gè)最糟糕的時(shí)代，但也可能是一個(gè)最好的時(shí)代。
而對吉利汽車而言，這應(yīng)該就是一個(gè)很好的時(shí)代。利用強(qiáng)大的體系建設(shè)，為整個(gè)中國汽車行業(yè)壘砌了新能源技術(shù)的城墻，同時(shí)面向新時(shí)代的雷神電混8848構(gòu)建了中國混動(dòng)技術(shù)的一條護(hù)城河。
這，著實(shí)是難能可貴。
