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混动大作战 对比比亚迪 DM-i/长城柠檬混动 DHT/吉利智擎 Hi·X
新出行原创 · 文章

众所周知,在传统内燃机时代,大量传统内燃机汽车的核心技术专利都掌握在了其他起步早的外国厂商手里,而我国想要规避这些专利和技术发展自己的核心技术是难上加难。即便如今国内自主品牌的技术已经足够先进,不过相比其他合资车型或者是海外传统车企还是有些差距的。

不过,随着新能源汽车的快速发展,国内新势力的崛起,国产自主品牌的转型,纷纷以生产制造新能源汽车为主,加上国家政策的扶持,正以极快的速度发展。

同时,在内燃机和新能源之间,还有一种技术,那就是混合动力技术,结合发动机和电机的各自优势,解决了纯电车的续航难题,又解决了燃油车费油的状况。

在两田相继推出混动之后,我国自主品牌汽车在近两年正在加速推进混动技术,利用新能源时代的优势进行结合,可以说完全不输给两田的混动技术。那么在国产三杰中,最具代表性的品牌是比亚迪 DM-i 超级混动系统,吉利雷神智擎 Hi·X 混动系统,还有长城汽车柠檬 DHT 混动系统。

这也充分证明中国汽车工业逐渐强大,那么它们三家哪个混动技术最强?各自又有什么特点?动力性和节油效果哪个更好?下面就让我们来分析分析! 

一、各家的混动系统介绍

首先让我们先简单回顾一下各家的混动系统特点和介绍。

1、比亚迪 DM-i 超级混动系统

特点:适时直驱无顿挫、电机为主、结构简单

从技术路线上来看,比亚迪 DM-i 超级混动是以大容量电池和高性能大功率扁线电机为设计基础,主要依靠大功率高效电机进行驱动,发动机的主要功能是在高效转速区发电,不需要全面兼顾高、低速性能,适时直驱,这就大幅降低了发动机的综合工况油耗,真正实现了多用电、少用油并且高效用油。

结构方面,DM-i 超级混动由三个核心部件组成:骁云-插混专用 1.5L/1.5Ti 高效发动机、EHS 电混系统,以及 DM-i 超级混动专用功率型刀片电池。

其中,骁云-插混 1.5L 专用高效发动机采用了阿特金森燃烧循环,发动机压缩比高达 15.5,燃烧热效率更是达到 43.03%。

EHS 电混系统,则是负责调节不同工况下发动机和电动机的动力输出比例。通过直驱离合器,DM-i 平台在有电情况下,市区工况下车辆 99% 是用电机进行驱动,亏电时在 80% 左右工况下电机驱动;到了高速行驶时,发动机与电机共同提供轮上动力,且发动机始终保持在高效区间驱动。

作为一款插电式混合动力车型,这一次比亚迪除了为 DM-i 提供了晓云-插混专用的 1.5L/1.5Ti 发动机之外,还针对 DM-i 平台推出专用的磷酸铁锂“刀片电池”,整个电池包只有 10 到 20 节刀片电池,单体数量减少,结构更加简化。

因此,正是基于以上技术,比亚迪 DM-i 超级混动系统成为了目前国内最好的混合动力系统。这套活动技术可以简单的理解为,无限接近纯电驱动的混动方案 ,核心为电机为主、发动机为辅。 减少机械机构,增加电控部件,简化了能量传递环节,追求极致燃油效率。 

代表车型:秦 PLUS DM-i、宋 PLUS DM-i、唐 DM-i 

2、长城柠檬混动 DHT 混动系统

特点:两档变速箱适应多场景、平台扩展性广

从技术路线上来看,长城汽车柠檬混动 DHT 的整个系统架构可概括为 "1-2-3" ,即一套 DHT 高集成度油电混动系统、两种动力架构、三套动力总成,其涵盖了 HEV 和 PHEV 两种方案,以及灵活应用在 A、B、C 级车型上。

结构方面,长城柠檬混动 DHT 以“七合一”高效能多模混动总成为核心,主要包括 1.5L/1.5T 混动专用发动机、定轴式两档变速箱、GM/TM 双电机。

1.5L/1.5T 两套混动专用发动机配合 DHT 混动系统,总功率从 140kW 到 320kW ,其中 1.5L 混动专用发动机+DHT100 动力总成采用阿特金森燃烧循环,发动机压缩比高达 13.1,燃油热效率 41% 。从动力性能来看,长城的 DHT 混动系统是相当出色的,在兼顾油耗的同时,并没有牺牲动力性能。 

而定轴式两档变速箱主要是弥补主流混动系统在高速行驶时加速能力不足的短板,低时速电机驱动让行驶和加速体验更接近纯电行驶,从而达到更高的混动效率和稳定性,这也是 DHT 相比两田要做得更好的地方。

电池方面,HEV 架构采用 1.7kWh 的电池,相对传统混动系统电池容量提升 30%以上。而 PHEV 架构搭载 13~45kWh 的电池,其中摩卡 PHEV 车型就搭载了 45kWh 的电池组,纯电续航里程达到了 204km。

总的来说,柠檬混动 DHT 的技术特征与本田 i-MMD 的思路类似,主要的区别就是柠檬混动 DHT 的发动机直驱部分增加到了两个挡位,多了一套换挡机构也意味着发动机直驱工况的使用空间也更大了,这也使这套混动系统在全场景下更加省油和平顺。

代表车型:玛奇朵 HEV、玛奇朵 PHEV、拿铁 HEV、摩卡HEV、摩卡 PHEV

3、吉利雷神智擎 Hi·X 混动系统

特点:三挡变速、涡轮增压引擎、 FOTA 升级、全速域并联

吉利的雷神智擎 Hi·X 混动系统 是最晚推出的,因此占据了一定的后发优势,可以在竞争对手的基础上进行改进和提高。

结构方面,雷神混动系统由两个核心部件组成:混动专用发动机(1.5TD 和 2.0TD)、混动专用变速器(DHT 1 档变速箱和 DHT Pro 3 档变速箱)。

并且能够覆盖小型到中大型不同大小的车型,以及 HEV 油电混动、PHEV 插电混动和 REEV 增程混动等多种动力形式。

其中雷神混动下的 DHE15(1.5T)混动专用发动机,是世界首款量产增压直喷混动专用发动机,采用了高压直喷、增压中冷、米勒循环、低压 EGR 四大先进技术,其热效率高达 43.32%,超过了比亚迪骁云-插混专用 1.5T 发动机 43.03% 的热效率、丰田凯美瑞混动车型 A25B/A25D 发动机 41% 的热效率。

雷神混动还拥有全球首个量产的 3 挡混动变速器——DHT Pro,集成了 2 个电机,其中 1 个为发电电机、另外 1 个为驱动电机、2 个电机控制器和 3 挡速比的变速增扭机构,可以实现纯电驱动、油电混合驱动、智能发电、智能能量分配和 3 挡变速增扭功能。

此外, DHT Pro 混动变速器还可以与智能电子电气架构 GEEA2.0 结合,实现混动系统 FOTA 升级,可识别驾驶员的驾驶习惯、道路的拥堵情况,实现驾驶模式自适应、自学习与自调节等 20 种智能工作模式。

总之,吉利此次发布的雷神混动系统采用了先进的技术,无论是热效率 43.32% 的 DHE15 发动机,还是 3 挡混动变速箱、全速域并联逻辑,这些技术创新都在实现省油的同时,照顾着产品体验。

代表车型: 吉利星越 L 雷神 Hi·X 油电混动版 

总的来看,比亚迪 DM-i 还是国内最好的混合动力系统,落地应用范围最广,经济性最强的。长城柠檬混动 DHT 的选择性更广,拥有 HEV 和 PHEV 车型选择,兼容经济性和性能。

而吉利雷神智擎 Hi·X 则是最晚推出的一套混动系统,技术上还是很有看点的,无论是热效率 43.32% 的 DHE15 发动机还是 3 挡混动变速箱,也挺期待星越 L 雷神智擎 Hi·X 混动版落地交付的实际体验。

二、三者之间的区别

1、 系统架构区别 

首先,比亚迪 DM-i 混动系统核心架构是 EHS 电混动系统和 1.5L/1.5Ti 骁云-插混专用高效发动机。

比亚迪 DM-i 混动系统与本田 i-MMD 混动系统大同小异,只是在布置上做了一些调整,双电机由同轴变成了平行轴布置,结构上依旧采用的是传统的 P1+P3 构型 。虽然没有了变速箱的全速域调节,但在运转品质和传动效率方面是更有优势的。

柠檬混动 DHT 系统与传统混动系统不太一样,该系统是以"七合一"高效能多模混动总成为核心构建的混合动力技术体系,整合 1.5L/1.5T 混动专用发动机、定轴式两档变速箱、GM/TM 双电机、双电控和集成 DCDC。 

由于电机和变速器被整合进"七合一" 高效能多模混动总成中,所以并不能很好的以电驱模块摆放方式来区分,但非要以这套构型来区分的话,柠檬混动 DHT 系统也算是 P1+P3 构型。

而雷神混动系统主要以 1.5T 和 2.0T 两种混动专用发动机,以及 DHT( 1 挡变速器)和 DHT Pro( 3 挡变速器)组成。

3 档 DHT Pro 变速器的登场,吉利混动系统进入了双电机时代。DHT Pro 混动变速器与发动机相连的 P1 电机,不仅充当了发电机的角色,还替代了启停电机,而负责驱动车辆的是 P2 电机,所以该套系统为 P1+P2 结构。

同时三档速比与动力 P2 电机能够保证你所需要的动力随叫随到,这样的设计能够在确保节能的同时更好的兼顾性能表现。

总的来说,这比亚迪和长城的混动系统都以 P1+P3 构型为基础,而长城柠檬 DHT 则在 P1+P3 构型的基础上,增加了一个两挡变速机构,能够让发动机在更低的车速下介入与电机的并联,也能让发动机在高速直驱下转速更低;而吉利的混动系统则以 P1+P2 构型为基础,增加了一个三挡变速机构,能够在更低时速下进入并联驱动模式,使发动机进入高效区间。

2、 动力性能对比 

我们再来看看三种混动系统所搭载平台的性能参数。

比亚迪DMi 拥有三套动力系统,别分对应 A-C 级车型:

  • 骁云-插混 1.5L + EHS132 动力总成,发动机最大功率 81kW,最大扭矩为135N·n; 电机最大功率 132kW,最大扭矩为 316N·n;系统综合功率 160kW;
  • 骁云-插混 1.5L + EHS145 动力总成, 发动机最大功率 81kW,最大扭矩为135N·n;电机系统最大功率 145kW ,最大扭矩为 325N·n;系统综合功率 173kW;
  • 骁云-插混 1.5T + EHS160 动力总成,发动机最大功率 102kW, 最大扭矩为231N·n;电机系统最大功率 160kW,最大扭矩为 325N·n;系统综合功率 254kW;

其中主打的动力总成:骁云-插混 1.5L + EHS132 动力总成,采用阿特金森燃烧循环,发动机压缩比 15.5,燃烧热效率 43.03%。

柠檬混动 DHT 同样拥有三套动力系统:

  • 1.5L 混动专用发动机+DHT100 动力总成,发动机最大功率 75kW,最大扭矩为135N·n;电机最大功率 110kW, 最大扭矩为 250N·n;系统综合功率 140~170kW(HEV 和 PHEV 架构);
  • 1.5T 混动专用发动机+DHT130 动力总成,发动机最大功率 115kW,最大扭矩为285N·n;电机最大功率 130kW,最大扭矩为 250N·n;系统综合功率 180~240kW(HEV 和 PHEV 架构);
  • 1.5T 混动专用发动机+DHT130+P4 后桥电机动力总成,发动机最大功率 115kW,最大扭矩为285N·n;电机最大功率 130kW,最大扭矩为 250N·n;后桥电机最大功率 135kW,系统综合功率 320kW(PHEV 四驱架构);

其中主打的动力总成:1.5L 混动专用发动机+DHT100 动力总成,采用阿特金森燃烧循环,发动机压缩比 13.1,燃油热效率 41% 。

吉利雷神智擎 Hi·X 混动拥有 1.5T 和 2.0T 两种混动专用发动机,以及 DHT( 1 挡变速器)和 DHT Pro( 3 挡变速器)动力总成,不过目前官方并没有披露出更多的动力系统信息。

而首次推出车型是搭载了 1.5T 混动专用发动机 + DHT Pro 的动力总成,这应该也是这套混动系统主打的动力方案。

该套动力系统综合功率 180kW,系统综合扭矩 540N·m,采用了高压直喷、增压中冷、米勒循环、低压 EGR 等技术,热效率可达 43.32% 。

三家混动系统主打动力总成对比表:

从三家的动力参数和动力方案来看,吉利雷神智擎 Hi·X 在三家里面是性能最好的,不管是主打方案还是高性能方案,1.5T 和 2.0T 混动专用发动机配合 DHT Pro 动力总成,都能做到性能和经济性的兼顾。

从经济性出发,虽然比亚迪 DM-i 在动力性能方面占比更小的,但在经济性方面占比是更大的。

总的来说,比亚迪 DM-i 更倾向于经济性的表现,而柠檬混动 DHT 和吉利雷神智擎 Hi·X 混动则是做出了一定的平衡, 经济性以及动力性能都得到了兼顾。

3、 行驶工况区别

清楚了三者的结构和动力区别之后,再让我们来看看两者的工况方式的区别吧!

三者作为混动系统,都可以实现:

  • 纯电驱动(电池/发电机给电动机供电,直接驱动车轮);
  • 串联驱动(发动机带动发电机发电,供给电动机,驱动车轮);
  • 能量回收(车轮反拖驱动电机发电,给电池充电);
  • 并联驱动( 即发动机直接驱动车轮,电机负责调节发动机工作点和辅助驱动车轮能够提供更大的综合功率 )

上面说过,比亚迪 DM-i 是以电为主的混动技术,所以大部分工况下都是以串联和纯电模式下行驶,而车速只有在高于 65km/h 以上时或者急加速的工况下,发动机才会介入与驱动电机实现并联驱动行驶。

整个行驶工况的核心思路,就是增程式驾驶为主,城市工况下为电机驱动、发动机增程,发动机可以将发电运行的转速控制在最佳热效率的转速范围内。

长城柠檬混动 DHT 其实与本田 i-MMD 混动是没有太多工作逻辑上的差异,主要是多出了一个两挡变速箱。新增一个变速箱:1 挡覆盖小速比区域,2 挡负责覆盖大速比区域,带来的效果就是可以在更低的速度下完成并联驱动模式,同时在高速上也能提供更好的巡航能力,所以通过两档变速器能够提供更加出色的动力响应。

所以柠檬混动 DHT 整个行驶工况的核心思路优化油耗为主要目的,发动机直驱参与的占比也是更大的。

吉利雷神智擎 Hi·X 混动与柠檬混动 DHT 比较类似,同样以工况为主,起步及 20km/h 以下行驶为纯电动,避开发动机低效区间;最低 20km/h 就能开启并联模式,让发动机处于高效区间。

在 20km/h-70km/h 之间,通过 3 档 DHT Pro 变速箱实现全速域闭合,全速域串并联、驱动可电可油、能够做到智能能量分配,发动机持续在最高效点达到最理想的节油状态。

此外,3 挡 DHT Pro 支持弹射起步,发动机和电机都处于红线扭矩,这是这套混动非常大的亮点了,其他品牌几乎没有该策路,让这套混动油耗低的同时也具有性能;凭借 3 挡 DHT Pro,可以实现降档增扭,额外获得储备功率,更加细分各工况下的动力调节,这也是与长城柠檬混动 DHT 的区别。

通过这个 3 档 DHT Pro 变速系统,可以实现了大范围并联、串联直驱等不同模式,时刻让发动机和电机处于高效区间。根据官方宣传,其传动效率高达 97.5%,可以实现在日常驾驶时几乎全工况最高效率工作,即便在最复杂的城市拥堵工况下,其串联模式的传动效率可达到 90% 左右。

总的来说,比亚迪 DM-i 是围绕三电系统开发的混动系统,在中低速工况下为串联和纯电模式,可以实现 99% 电机驱动,高速工况和急加速下为并联模式,使发动机处于高效,从而实现超低油耗的表现。 

而柠檬混动 DHT 和吉利雷神智擎 Hi·X 混动则是以工况为主,在低速工况下为串联和纯电模式,中高速工况下为并联模式,让发动机和电机处于高效区间,通过变速箱实现全速域场景分配,以优化油耗为主。

4、 燃油经济性 

结构、工作原理、性能都分析完了,也就到了这套系统最重要的问题,燃油经济性怎么样?这也是车企花大力气研发混动系统的最终目的所在。

那我们从具体车型和数据来参考一下,比亚迪 DM-i 以宋 PLUS DM-i 和秦 PLUS DM-i 为例。

宋 PLUS DM-i 和秦 PLUS DM-i 车型都采用了主打经济性的骁云-插混 1.5L + EHS132/145 两套动力总成,两款车型最低荷电状态油耗别分为 4.4L-4.5L/100km 和 3.8L/100km。

那在比亚迪秦 PLUS DM-i 上,我们也进行亏电油耗实测 (详细文章链接) ,总里程在 108km 左右,秦 PLUS DM-i 的 亏电(SOC为25%)油耗为 3.29L/100km 。

长城柠檬混动 DHT 首搭在 WEY 玛奇朵上,玛奇朵车型同样采用主打的动力方案: 1.5L 混动专用发动机+DHT100 动力总成,WEY 玛奇朵 HEV 车型官方综合油耗为 4.7L/100km,而 PHEV 车型最低荷电状态油耗为 4.4L/100km。

在玛奇朵 HEV 试驾会上,也对其进行了一次油耗测试,全程经济模式,空调 22 摄氏度,动能回收强,行驶里程大约 80 公里,表显油耗为 5.1L/100km 。

而吉利雷神智擎 Hi·X 混动目前只推出了一款星越 L 雷神 Hi·X 油电混动版车型,官方宣称的综合油耗为 4.3L/100km。

在吉利星越 L 雷神 Hi·X 油电混动版试驾中,官方举办了一个小型的油耗挑战赛,全程 50km,没有开启空调,并且将驾驶模式统一调节到舒适模式,在这种极限的工况下,最终测试车辆获得了 3.7L/100km 的油耗成绩。

此外,在自由试驾环节中,也进行了自主的油耗小测试,全程采用比较激烈的驾驶方式行驶,驾驶模式以运动为主,行驶了 13.5km,油耗为 6.5L/100km。

综合两次的油耗测试成绩,我们预测星越 L 雷神 Hi·X 油电混动版在市区内驾驶的油耗大概会在 5-6L/100km 。

根据以上参数和油耗体验来看,比亚迪 DM-i 的燃油经济性是更好的,低中速工况下电机驱动能够带来更大的经济优势。

也可以说比亚迪 DM-i 技术更加激进,从压缩比到燃油效率到驱动电机能力,追求极致燃油效率 ;

而柠檬混动 DHT 和吉利雷神智擎 Hi·X 则是比较平衡,从动力、工况等方面优化油耗,从而更好的经济性。

三、总结

对比了以上三款混动系统的结构、参数、工况之后,总结出,以技术实际落地来看,比亚迪 DM-i 结构看似更简单,但实际是比亚迪在电机、动力电池、发动机等技术层面积累下实现的,大道至简,成本、油耗、性能都有所兼顾,这也让比亚迪 DM-i 成为国内混动市场的“一哥”。

而后进场的吉利雷神混动系统 ,更偏向于以内燃机动力为主的混动模式,通过三挡变速器分流系统让发动机运行在高效区间,相对而言性能更全面,但是对整套系统的协调配合比较有难度。而长城的柠檬混动系统更像是介于比亚迪 DM-i 和吉利雷神之间一套混动系统。

发展混动技术绝对不是一个单线发展的产物,不论是发动机技术的革新迭代还是变速箱技术,当下的混动技术一定是基于一个成熟并有一定的研发基础之上的衍生品,混动技术不是一个开始更不是一个是时代的结束,未来随着动力总成的不断升级,混动技术也将会不断向智能化、性能话方向发展,未来混动技术将会从一体化向多元化方面发展。

  “一花独放不是春”,中国汽车实现“弯道超车”不能只靠一家企业,不管是国内的传统车企还是新势力,都在担当中国汽车发展的责任,只有共同开辟出中国汽车技术产业发展的新的道路,才能使中国的汽车产业引领世界潮流。

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