混合动力的电动机放在什么位置最好引擎和变速箱之间的P2方案最佳

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文/阮锦程

PHEV插电混合动力依然被看好,这一技术发展越来越成熟后,你会发现许多自主和合资品牌都喜欢采用双离合+电动机的组合。

不过这里引出别一个技术问题,就是无论是何种混合动力,电动机放在什么位置才是最佳的?

目前业内将混合动力技术路线分为插混和普混(包括强混和48V等),其中按照电气化部件的架构以及电机所处位置的不同,分为:P0、P1、P2、P3、P4、PS(Power Split)构型。

P0、P1、P2、P3、P4、PS(Power Split)构型

例如一些已经上市的混合动力大多采用P0+P4的模式,包括横置引擎雷克萨斯混合动力和长城等自主品牌。P0意为电动机与内燃机并列,通过皮带为内燃机增加力量。而P4是把电动机放置在后轴上,主要目的是让后轮也有驱动力,实现AWD四驱(最早采用这一技术是上两代的雷克萨斯RX400h)。

虽然P0方案发展成熟,但近年一种全新的布局P2开始流行起来。P2模块混动技术以其容易实现,且对原有变速箱生产线的改动不大等开始展示优势。该技术已经被世界范围内车企所广泛接受,包括欧系、美系、韩系以及日系车企。

那么什么是P2模块?P2模块是指把电动机放在内燃机(ICE)和变速箱之间,电动机可以在内燃机工作时介入(混合动力),也可以在内燃机关闭时独自驱动变速箱实行纯电行驶。

博格华纳P2模块

混合动力的P2方案技术核心被各大零部件厂商掌握,例如博格华纳、麦格纳旗下的格特拉克等等。而早在去年9月份,博格华纳就宣布为两大领先中国原始设备制造商(OEM)的混动车型大批量供应先进的同轴式 P2 驱动模块和电液压控制装置。而其中一个自主品牌就是长城。

上个月的德国法兰克福车展上,长城发布了9HDCT混合动力变速箱——蜂巢传动(长城汽车全资子公司)研发的第一款混动变速箱。9HDCT的P2模与供应商博格华纳合作研发的,在原有的供应商的P2模块进行设计优化。

长城的9HDCT的P2模块后面是一副标准的9DCT湿式双离合变速箱,已经拥有两个离合器,而P2模块里再有增加一个K0离合器及驱动电机,实际上9HDCT严格来说是有三个离合器。

三个离合也是博格华纳的技术方案,其中包括一个断开离合器。增加的离合器作用就是用来中断/结合前面内燃机(ICE)的动力,从而实现智能启停、发电/能量回收、扭矩辅助、纯电动、纯发动机、混合驱动、怠速充电等多种工作模式。

博格华纳的P2电动机它采用专利技术S型绕组导线成型工艺,通过其紧凑的封装获得较高功率和扭矩密度,这也是目前最先进的电动机技术之一。

9HDCT除了P2模块采用了博格华纳的技术,还有来自博世等自动变速器零部件供应商进行共同设计开发,确保9HDCT变速器在总成尺寸、重量、产品性能等多方面达到最优。但在软件上,9HDCT是自主设计开发。

博格华纳P2模块

上述的P2方案是同轴式的,也就是在变速箱和引擎之间塞进P2模块,结构简单效率高。但同轴式的P2也有一个明显的缺点,就是会增加动力系统的长度,对于引擎舱比较小的新能源车来说比较麻烦。

所以博格华纳的 P2 驱动模块也可提供偏置式构型,这种设计将电机与主轴平行放置,并通过博格华纳某款耐用链条技术连接系统,以确保最大的扭矩传递。

DCT与传统AT相比,它可以在结构中非常方便地整合电动机,支持从48V、混动到插电混动等全部技术。这样一来它的成本不仅低,而且由于双离合体积更小,整合了电动机后它依然能方便地放进引擎舱。种种原因下,双离合+DCT的优势在新能源时代一下子被放大了。

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