混动技术格局生变 通用丰田短兵相接

2016-09-22 20:27:37来源: 12缸汽车

说到混合动力,丰田是永远绕不开的话题,全球混合动力市场80%的市场份额成就了它在这个领域的领先地位。丰田THS混动系统取得的成就让它曾经在 业内有了“世界上只有两种混动,一种是丰田,一种是其他”的赞誉。但是,这样的技术格局随着通用、宝马、本田等厂家混合动力技术的逐步应用或将被打破。

尤其是以通用GEN2 Voltec系统为代表的PS(Power Split)型技术。GEN2 Voltec系统的高效和节能可以在EPA、NEDC等能耗和排放检测机构的检测结果中得到最好的验证。

通用的同级别产品相比丰田在能耗、排放方面都表现出了一定的优势。比如在以严格和苛刻著称的EPA油耗测试中,2016款迈锐宝XL全混动的能耗为 47MPG,而同级别的2016款凯美瑞Hybird LE的能耗则为41MPG(MPG是EPA的油耗计量单位,数值越大,油耗和碳排放越低,等效每百公里油耗可以用235除以MPG前的数值)。在NEDC 的测试中,2016款迈锐宝XL全混动的油耗为4.3L/100km,而凯美瑞双擎则为5.3L/100km。在这两种体系的测试中,迈锐宝XL的优势都 较为明显。

通用在混合动力领域有着深厚的技术积累基础,如今算是厚积薄发。通用混动在经历过双模混动、E-F L E X、 第一代Voltec再到现在的集大成的GEN2 Voltec技术不断迭代积累后,通用开始陆续向混合动力市场投下重磅炸弹。第二代沃蓝达、新君越30H全混动、迈锐宝XL全混动、凯迪拉克CT6 PHEV等基于GEN2 Voltec驱动系统打造的产品,在各个级别的市场里都属于实力派,混合动力市场将重新洗牌。

今年,通用将新君越30H全混动、迈锐宝XL全混动、凯迪拉克CT6 PHEV三款产品引入到了国内市场。借着已经上市的两款产品与丰田的同级别产品进行对比,君越30H全混动对比雷克萨斯ES300h、迈锐宝XL全混动对 比凯美瑞双擎,来看看通用的混动技术是否能撬动丰田的混动市场霸主地位。

技术对比:丰田THS VS 通用GEN2 Voltec

首先我们从他们所搭载的混动技术角度做一个对比。丰田的混合动力系统叫THS,主要部件由一台类似阿特金森循环的发动机、单排行星齿轮、两台永磁交流同步 电机、镍氢电池组等组成,凯美瑞双擎和雷克萨斯ES300h都是搭载的同一套THS二代混合动力系统。通用这一代的混合动力系统叫GEN2 Voltec,主要部件是由一台高效直喷发动机、双排行星轮、两台永磁交流同步电机、高性能锂离子电池组等组成。君越30H全混动和迈锐宝XL全混动搭载 的是同一套混合动力系统。

丰田THS结构简图

通用GEN2 Voltec结构简图

丰田THS系统虽然高效,但是这套系统想要进一步提升效率却很难,因为受到单排行星轮结构的限制,THS不能更精细化的根据行驶工况去调节发动机的输出让它维持在高效率区间运转。以凯美瑞双擎和雷克萨斯ES300h为例。

凯美瑞双擎和ES300h起步阶段,因为主电机扭矩较小,不能满足急启动时高扭矩的需求,这时候就需要双电机一起介入,而双电机介入时,发动机就必须启 动,无法规避发动机的低速耗能区间。通用GEN2 Voltec系统则不存在这问题,在起步阶段,只要动力电池中有电,迈锐宝XL和新君越30H全混动只依赖于单双电机的工作,实现纯电的行驶模式。

在行驶中,车速高于64km/h左右时,此时不论发动机处于哪种负荷工况以及电池的电量是否充足,凯美瑞和ES300h的发动机都必须介入驱动,车辆才能 继续提速,这主要是因为THS受限于单排行星轮的齿比耦合问题。而GEN2 Voltec系统中的发动机是否工作只取决于行驶工况对扭矩的需求以及动力电池中是否有电,可以对发动机的输出实现更精细化的管理,让发动机更长时间维持 在高效率区间运转。

在高速行驶中,发动机已经处于高效率区间,由于电动机与发动机之间不能实现脱离,两组电机就增加了发动机的负载,会降低发动机的效率。而通用GEN2 Voltec系统则可以完全让发动机实现直驱,在扭矩需求满足的前提下,电动机完全不参与工作。

所以,对比我们就能发现,通用GEN2 Voltec系统相比THS在能耗的管理上可以做到更精细化的管理。这一点我们从它们完整的工作模式中也能得到例证。

丰田凯美瑞双擎、雷克萨斯ES300h混动系统的6种工作模式

君越30H、迈锐宝XL混动系统的12种工作模式

丰田THS有6种工作模式,通用GEN2 VOLTEC系统的工作模式高达12种,比丰田足足多了一倍。通用GEN2 VOLTEC系统的TPIM电控模块与双排行星机构之前的默契配合,实现了更精细化的能耗管理策略,让发动机在各种工况下相比THS更长时间维持在高效率 区间,这就是通用GEN2 VOLTEC系统在能耗节省方面更优于丰田THS的根本原因,具体可以参考一下从这几款车的NEDC油耗。

可能有人会问,通用是不是以牺牲性能为代价而实现的节能效果呢?实际是这四款车的百公里加速能力都在8~9S之间,加速性能相差无几,而且新君越30H和 迈锐宝XL搭载的还是一台1.8L的自吸发动机,ES300h和凯美瑞双擎则搭载的是一台2.5L的自吸发动机。

所以,单就混合动力技术的高效和节能性角度来说,通用完全有挑战丰田目前市场地位的实力。 产品对比:新君越30H VS雷克萨斯ES300h、迈锐宝XL全混动VS凯美瑞双擎技术的先进与否决定着混动车的上限,但是假如单纯对消费者讲几款车之间的混动结构差异,可能这 些稍显晦涩的技术性语言会让消费者感到摸不着头脑。回到产品本身,对于消费者来说,最直观的无疑就是配置与售价的对比。对这四款车我们也来做一组简单的售 价和关键配置的对比。

新君越30H豪华版VS雷克萨斯ES300h舒适版

对于这个级别的车型来说,乘坐舒适性是产品所追求的本质。而乘坐舒适性与内部空间有着莫大的关联。从车身尺寸来说,新君越30H全混动的尺寸已经接近C级 车,而ES 300h的车身尺寸才跨过B级的门槛,外部尺寸以及轴距决定了内部的乘坐空间设计的先天条件,从这一点上来说,新君越30H全混动在内部乘坐空间上会有着 先天的优势。

新君越30H全混动的豪华版相比ES 300h的舒适版,配置的差别主要体现在智能驾驶辅助以及主动安全的配置上,前者几乎说是完虐后者,高科技配置提升了豪华、科技感与驾驶方便性。在强调舒 适性的这个级别车型上,新君越30H全混动的前后保座椅都配备了加热、通风、按摩的功能,ES 300h则完全不具备这些功能。而且最重要的是新君越30H全混动的售价还比后者便宜了7.22万。所以,从性价比的角度来说,新君越30H全混动无疑更 显诚意。

迈锐宝XL全混动锐尊版VS凯美瑞双擎旗舰版

凯美瑞常规版虽然一直是B级车里的常青树,但是因为它一直沿用第7代的车身尺寸,让它目前更像是大号的A 级车型,现如今的B级车的门槛基本已经在轴距2800mm以上。迈锐宝XL因为刚经历过换代,所以在整车尺寸和内部乘坐空间上会有不小的优势。

在配置上,两车各有所长,比如在凯美瑞双擎旗舰版配备了随动大灯和后排电动座椅调节,而迈锐宝XL全混动则多了发动机启停技术以及主动刹车,所以配置两者 相差不大。但是凯美瑞双擎旗舰版售价却贵了5.99万,这让迈锐宝XL全混动更显得诚意满满。 从产品的定位、配置和售价来说,新君越30H和迈锐宝XL全混动相比竞品的丰田产品来说,都显现出了较大的诚意。低能耗、低价格、高配置,对消费者来说, 谁更具有值,一目了然。所以,不管是产品本身搭载的混合动力技术的高效性、节能性还是产品本身所具备的竞争力,丰田已经优势不再,未来通用在混动市场的崛 起,必然会让丰田的混动市场霸主地位受到不小的挑战。

全新的电气化驾乘体验

通用GEN2 Voltec系统的亮点不仅仅体现于能耗方面的精细化管控,还在于它给人一种电气化的全新驾乘体验。这套系统在运转过程中除了在发动机直驱工况下,其他几 乎所有行驶工况下都有电驱动的参与,此时汽车的速度也受电动机调节,并不与发动机转速直接相关,这与其他混合动力有着很大的区别。电驱动平顺与安静的特点 在通用别克新君越30H全混动、迈锐宝XL全混动、凯迪拉克CT6 PHEV这三款混合动力车型上都得到了很好的体现。尤其是在CT6 PHEV上,高达80KM的纯电续航里程,领先于同级别的插电式混动车型,让它的日常使用非常接近于一款纯电动车。

CT6 PHEV更是将通用能耗管理的精细化演绎到极致的车型,百公里加速只要5.4S,堪比众多百万级超跑,而百公里综合油耗仅1.7升,综合续航里程高达 935公里。CT6 PHEV高效的能耗管理、优秀的节能减排效果,都很好的契合了通用意在打造的EVness电气化驾乘体验的初衷。通用EVness电气化驾乘体验也是对目 前汽车行业在向电气化、智能化方向发展趋势的迎合,带来的是对传统车型在节能环保、驾控乐趣、安全舒适等性能方面的全面超越。

总结

新能源汽车是未来汽车行业发展的大趋势,通用在混合动力市场打出的这套组合拳可谓拳拳击中对手要害,既是为了应对愈发严苛的企业油耗和排放法规,也是为未 来市场布局。丰田势必要做出积极的技术革新来面对通用的强有力挑战。否则以目前的发展趋势,在技术和产品力等方面都被赶超的情况下,面对着通用、本田等强 势崛起,丰田或许将丢掉不少的市场份额。

关键字:混动技术  通用  丰田

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/article_2016092216134.html
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