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混动百科 | 一篇看懂「五菱混动系统」的电磁式「DHT」
来自:电动邦
作者:邦老师
2023-05-09 14:21:43
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人民想要什么五菱就造什么。这不在混动汽车领域,五菱也没有落下,从2021年其混动系统发布,到2022年的产品下线,五菱正一步一步地布局其混动汽车的产品线。今儿,我们就来聊聊「五菱混动系统」的电磁式「DHT」(后简称「五菱DHT」)。

五菱DHT的结构——相当的主流

「五菱DHT」的总成主要由用于驱动的「P3电机」、主要用于发电和调整「发动机」转速的「P1电机」、「电机控制器」以及一套「机电耦合机构」等组件构成。

双电机平行布置,属于目前最主流的单挡串并联式混动系统。而比较有意思的是,「五菱DHT」使用了与其他混动系统不同的「电磁式离合器」,这项技术并非新的黑科技,其优点在于:

  1. 效率更高:避免了传统「液压式离合器」的油液损失问题,理论上综合效率可达98%;

  2. 转速差控制精度更高:官方数据为转速差控制精度50rpm,高于同类竞品。

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当然,也不是没有缺点,最大的难点在于机电耦合的时机控制,这恰是五菱在这套系统上花大精力去克服的,在简短试驾期间,个人感觉还是相当不错的,不过仔细体会,还是能感受到狗齿咬合瞬间。总体来说,「五菱DHT」的结构简单而高效。

五菱DHT的组件连接——同样简单易懂

主流的DHT构型带来了简单易懂的组件连接逻辑:

  1. 「P1电机」与「发动机」耦合,两者与「离合器」连接;

  2. 「输入2轴」通过传动齿轮直接与「输出轴」连接,故此,「P3电机」靠近轮端。

五菱DHT的动能走向——常规串并联逻辑

与此前提到的「比亚迪DM-i」的逻辑相似,「五菱DHT」的2根「输入轴」分别接收来自发动机端和P3电机端的功率。

以纯电驱动为例,「P3电机」的功率从「输入2轴」直接到达「输出轴」,最终到达轮端。

而「发动机」直接驱动时,功率从「输入1轴」到达「输出轴」,最终到达轮端。

在两个动力源同时输出时,「输入1轴」和「输入2轴」上的功率汇总在「输出轴」最终到达轮端。整体来说,动能的流向同样也是「二入一出」十分的清晰明了。

五菱DHT的工作模式——城市电驱,高速烧油

「五菱DHT」同样以纯电模式、串联模式、发动机直驱模式和并联模式和能量回收,这5种模式为主。根据上面官方给出的工作模式对应工况的解释,我们展开分析一下:

当发动汽车时,「P3电机」从「电池组」中获取电能,直接驱动汽车开始行驶,「P3电机」在低速下能提供较大的扭矩,而且噪音小,没有发动机那样的抖动。当我驶出公司所在的园区后,「P3电机」的功率随着我对动力的需求增大而不断提升。此时,处于纯电驱动模式。

当我在城市中低速的道路行驶时,系统基本会让「P3电机」持续驱动车辆,当「电池」的SOC降低到一定阈值时,「发动机」便会启动,但此时「离合器」一般会断开,「发动机」带动「P1电机」进行发电,为「P3电机」补充供电。

接下来有一段高速路需要跑,对于高速巡航的路况,由于「发动机」驱动的效率高于「电机」的驱动效率。故此,「离合器」闭合,「发动机」的动力直接作用于车轮。此外,「P1电机」和「P3电机」随时待命,在「发动机」直驱功率有富余时,及时介入将能量转化为电能,存储在「电池」中,提高系统的能量利用率。

此时,前方出现了一辆速度较慢的货车,我想在高速巡航的情况下,进一步提速,所以深踩加速踏板,系统则会检测到动力需求还在提升,并可能会让「发动机」脱离最佳的工作区域,故此,系统会让「电池」给「P3电机」供电,进入全动力源输出的并联模式。

现在我将从高速路会到城市低速路段,在匝道口需要进行减速,当我们踩下制动踏板时,系统进入制动能回收模式,此时轮端的制动能通过「P3电机」进行回收。

回到城市低速路况后,由于个人『暴脾气』的驾驶习惯,造成了「电池」SOC快速下降,「电池」急需补能。此时系统会保持「发动机」在经济的工作区域继续全功率工作,「P1电机」的发电功率随之提升,在为「P3电机」供电的同时,也为「电池」补能。

在多种工作模式的动态切换中,我回到了所住的小区。最后,总结了一张工作模式的基础原理表,供大家参考。

总结

  1. 「五菱DHT」的(构型)结构属于目前主流的串并联结构,结构清晰,非常实在。最大的技术亮点在于「电磁式离合器」,具有效率高、精准度高的优点,但最终的耐用性等还需时间来检验;

  2. 「五菱DHT」的5种主要工作模式最大的特点就是『低速用电,高速(大于80公里/时)用油』,是比较明确的『油电分离』标定策略。优点是标定简单可靠,缺点是油耗电耗的控制性较弱。不过,从目前官方宣传的数据来看,市区(WLTC工况)百公里4.6L的结果,以及不到10万的售价(五菱星辰HEV),性价比还是挺高的。

最后,相信有些读者会问了:「五菱DHT」和「比亚迪DM-i」相比,除了「电磁式离合器」不同,在构型上是不是一模一样?其实还是有很大的不同,据我个人阅历来看,「五菱DHT」与GKN混动变速器(第一代)更为相似。而与比亚迪在构型上的不同,大家见上图便可知晓,其中的逻辑,大家也可以思考一下,评论区讨论,或者等我有机会来展开分析。

PS:本文所有带IP形象的自制图表皆为原创,请勿转载。

* 部分图片来源于网络,如有侵权请告知删除
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