【文章內(nèi)容簡介】 來駕享合一的完美體驗(yàn)。 動(dòng)力性對比 為了進(jìn)行比較能說明問題的動(dòng)力性對比，在此特別選取了比亞迪秦和速銳兩款車型。兩者采用同款發(fā)動(dòng)機(jī)： BYD476ZQA。這臺排量 L 的發(fā)動(dòng)機(jī)是比亞迪自主研發(fā)的第一臺渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。它除了采用渦輪增壓，還采用了全鋁合金機(jī)體、缸內(nèi)直噴和可變氣門正時(shí)等目前比較主流的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。這臺 的發(fā)動(dòng)機(jī) 最大輸出功率 113kW、峰值扭矩 240Nm。目前搭載于比亞迪速銳和思銳等車型上。 比亞迪秦 比亞迪速銳 發(fā)動(dòng)機(jī)型號 BYD476ZQA BYD476ZQA 排量 (mL) 1497 1497 進(jìn)氣形式 渦輪增壓 渦輪增壓 氣缸排列形式 L L 氣缸數(shù) (個(gè) ) 4 4 每缸氣門數(shù)(個(gè) ) 4 4 配氣機(jī)構(gòu) DOHC DOHC 最大馬力 (Ps) 154 154 最大功率 (kW) 113 113 最大功率轉(zhuǎn)速(rpm) 5200 5200 最大扭矩(N m) 240 240 最大扭矩轉(zhuǎn)速(rpm) 17503500 17503500 燃料形式 插電式混合動(dòng)力 汽油 燃油標(biāo)號 93 號 (京 92 號 ) 93 號 (京 92 號 ) 供油方式 直噴 直噴 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn) 國 IV(國 V) 國 IV(國 V) 從最高車速、加速性能和最大爬坡度來對比兩者的動(dòng)力性能： 汽車混合動(dòng)力分析 與研究 第 5 頁 共 18 頁 比亞迪秦 (2020款 尊貴型 ） 比亞迪速銳 （ 2020款 自動(dòng)旗艦型 ) 整備質(zhì)量 (kg) 1720 1359 發(fā)動(dòng)機(jī) 154馬力 L4 154馬力 L4 變速箱 6擋雙離合 6擋雙離合 車身結(jié)構(gòu) 4門 5座三廂車 4門 5座三廂車 最高車速（ km/h） 185 135（實(shí)測值） 官方 0100km/h加速 (s) （網(wǎng)測） 最大爬坡 40% 30% 在兩者發(fā)動(dòng)機(jī)完全相同，變速箱都是采用 6 檔雙離合、車身結(jié)構(gòu)等大多一致的情況下，并且秦整車裝備質(zhì)量比速銳重了近 400kg。從上表可以看出：秦的最高車速以 185km/h 遠(yuǎn)大于 135km/h，百公里加速時(shí)間更是達(dá)到了 ，而采用同樣發(fā)動(dòng)機(jī)的速銳只能達(dá)到 。秦的最大爬坡度為 40%，比速銳的 30%也優(yōu)秀不少。綜上可得出結(jié)論：在 汽車動(dòng)力性方面，秦全面超越了速銳，在整備質(zhì)量更大的情況下，比亞迪秦能達(dá)到這樣的動(dòng)力性能已經(jīng)體現(xiàn)了混合動(dòng)力對汽車動(dòng)力性的提升。 經(jīng)濟(jì)性對比 車型 比亞迪秦 (2020款 尊貴型 ） 比亞迪速銳 （ 2020款 自動(dòng)旗艦型 ) 排量（升） 綜合工況油耗 市區(qū)工況油耗 6L/100km 8L/100km 汽車混合動(dòng)力分析 與研究 第 6 頁 共 18 頁 市郊工況油耗 5L/100km 網(wǎng)友油耗 6L/100km 整備質(zhì)量 1720kg 1330kg 在燃油經(jīng)濟(jì)性方面，比亞迪秦以絕對的優(yōu)勢戰(zhàn)勝速銳。同樣的發(fā)動(dòng)機(jī)，秦在整備質(zhì)量更大的情況下理論上油耗要高一些，然而借助混合動(dòng)力的優(yōu)勢，卻在經(jīng)濟(jì)性上更勝一籌。雖然之前的工信部公布的秦綜合工況油耗為 ，由于其計(jì)算公式不適合混合動(dòng)力汽車，所以結(jié)果存在較大出入，以實(shí)際測試結(jié)果為準(zhǔn)。雖然達(dá)不到那么低的油耗，但綜合工況油耗仍然低于速銳的 。市區(qū)工況秦油耗為 6L/100km，比速銳的 8L/100km 要低將近 30%。無論是市郊工況油耗還是網(wǎng)友提供的真實(shí)油耗，秦的表現(xiàn)還是要強(qiáng)于速銳太多，由此可見：混合動(dòng)力的燃油經(jīng)濟(jì)性更好。 秦兼得動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的原因 F3DM，繞開豐田專利的混合動(dòng)力汽車 眾所周知，比亞迪做鋰電池出身，做汽車是后來的事情，在比亞迪投身汽車產(chǎn)業(yè)并且大獲成功之后，開始想要做混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)車，而在混合動(dòng)力汽車上遇到了豐田的專利。 豐田發(fā)展混合動(dòng)力汽車很早，發(fā)展出一套采用行星齒輪動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)的混合動(dòng)力模式。這套模式包含兩個(gè)電機(jī)、一個(gè)發(fā)動(dòng) 機(jī)，一個(gè)行星齒輪動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)，而核心是這個(gè)行星齒輪動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)，可以巧妙的讓三者構(gòu)成并聯(lián) —— 發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)一起驅(qū)動(dòng)車輛，或者串聯(lián)模式 —— 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電，一個(gè)電機(jī)充當(dāng)發(fā)電機(jī)，另外一個(gè)充當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。而這個(gè)動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)是有專利的。 汽車混合動(dòng)力分析 與研究 第 7 頁 共 18 頁 比亞迪要做混合動(dòng)力汽車就面臨著專利問題，對此比亞迪采取繞過的模式。 比亞迪 F3DM 沒有動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)，只有簡單的幾個(gè)離合器，兩個(gè)電機(jī)和 升的發(fā)動(dòng)機(jī)在一個(gè)軸上。這個(gè)軸通過減速器直接驅(qū)動(dòng)車輪。 汽車混合動(dòng)力分析 與研究 第 8 頁 共 18 頁 需要全功率并聯(lián)，發(fā)動(dòng)機(jī)與兩個(gè)電機(jī)鎖定結(jié)合，一起驅(qū)動(dòng)車輛；需要串聯(lián)，發(fā)動(dòng)機(jī)和一個(gè)電機(jī)鎖 定組成發(fā)電機(jī)，另外一個(gè)電機(jī)和車輪鎖定，變成純電力驅(qū)動(dòng)。這樣同樣可以達(dá)到串聯(lián)、并聯(lián)結(jié)合的目的，也繞開了豐田的專利。 但是這種模式有一個(gè)致命弱點(diǎn)，就是在并聯(lián)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輪直接相關(guān)，速度高了，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很快，噪音震動(dòng)很大，舒適性很差。 比亞迪曾經(jīng)想在發(fā)動(dòng)機(jī)和軸直接加上一個(gè)變速箱，但是當(dāng)時(shí)比亞迪自己沒有變速箱技術(shù)，做不了。 F3DM 就只能將 就 ，盡量用串聯(lián)模式回避這個(gè)問題，所以F3DM 只有省油的特性，沒有混合動(dòng)力車加速快的優(yōu)點(diǎn)。 變速箱問題解決，電機(jī)合二為一 隨著技術(shù)的發(fā)展，比亞迪研發(fā)出了雙離合變 速器，并成功運(yùn)用在 G速銳等車型上。盡管還有一些問題，但是比亞迪終于有了自己的變速箱。 F3DM 上的難題有了解決的辦法。同時(shí)，全產(chǎn)業(yè)鏈推進(jìn)比亞迪，在電池容量重量比，功率重量比，電機(jī)功率重量比上都有了長足的進(jìn)步。 而這三個(gè)指標(biāo)都是衡量電動(dòng)車的核心技術(shù)的指標(biāo)，電池容量重量比高，意味著純電模式跑的遠(yuǎn)。電池和電機(jī)功率重量比高，意味著加速快，秦的 秒百公里加速就是建立在這些技術(shù)突破的基礎(chǔ)之上的。 相比 F3DM，秦把兩個(gè)小電機(jī)，變成一個(gè)大電機(jī)，沒有串聯(lián)模式，不追求油電模式下的省油，轉(zhuǎn)而追求高性能。 在發(fā)動(dòng)機(jī)和 電機(jī)之間，不再是簡單的離合器，而是加上了比亞迪自己的雙離合變速箱。這樣就解決了比亞迪 F3DM 發(fā)動(dòng)機(jī)噪音大舒適性差的弱點(diǎn)，同時(shí)還有非常好的性能。 汽車混合動(dòng)力分析 與研究 第 9 頁 共 18 頁 雖然秦和 F3DM 都是插電混合動(dòng)力汽車，但是兩種完全不同， F3DM 是混聯(lián)，而且是不太成熟的混聯(lián)，性能實(shí)際不佳；而秦是追求極限性能并聯(lián)，不追求省油。而且還不是一般的并聯(lián)，我們后面會(huì)提到秦并聯(lián)的特殊之處。 并聯(lián)式混合動(dòng)力通常的做法是在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱直接增加一個(gè)薄薄的電機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，都接在變速箱的輸入端。變速箱連接主減速器，然后連接車輪。 這種做法的優(yōu)點(diǎn)是，電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī) 任何條件下都可以在高效率轉(zhuǎn)速區(qū)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的總功率就是車的功率；缺點(diǎn)是變速箱承受的功率和扭矩是有限的，整車性能受制于變速箱的承受力。而大功率變速箱是很貴的，為了照顧整車成本，變速箱不能承受太大功率。整車性能就打了折扣， 200 千瓦發(fā)動(dòng)機(jī)， 100千瓦電動(dòng)機(jī)，但是變速箱只能承受 210 千瓦，整車功率就只能被限制在 210 千瓦，90千瓦的功率浪費(fèi)了。 而秦的電機(jī)加在變速箱的輸出端，只要減速器能承受，全部功率都可以用上，變速箱不用很貴，就可以讓整車的功率加大。而且就起步速度而言，可以單獨(dú)給電機(jī)加一個(gè)減速器，起步扭矩 想多大都行，動(dòng)力不是瓶頸，減速器、車軸、輪胎抓地力才是瓶頸。所以秦能跑出遠(yuǎn)超同級別的 秒的百公里加速。不是比亞迪有火星科技，而是選擇了追求極限性能的模式。 但是這種模式也有缺點(diǎn)，電機(jī)不經(jīng)過變速箱，只有固定減速，到了高速，電機(jī)在高轉(zhuǎn)速下效率會(huì)下降，提供給車輪的扭矩也會(huì)急劇下降。所以秦的極速標(biāo)識在 185 公里每小時(shí)。不過這個(gè)所謂的缺點(diǎn)，在中國高速限速 120 公里的路況下不是問題，秦選擇的混合動(dòng)力方式是適合中國國情的。 汽車混合動(dòng)力分析 與研究 第 10 頁 共 18 頁 3 混合動(dòng)力汽車的結(jié)構(gòu)和原理 混合動(dòng)力汽車的分類 按照 HEV 的不同組成部分、裝配方 法和控制系統(tǒng)的不同，可以將混合動(dòng)力汽車分成各種類型。例如混合動(dòng)力汽車單軸式和雙軸式的劃分是按照電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)是不是安裝在一軸線上面。但目前主流的分類方法是，按照動(dòng)力源和傳動(dòng)系統(tǒng)的差別來分成串聯(lián)型、并聯(lián)型與混聯(lián)型。 串聯(lián)式 SHEV 如下圖所示，電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)共同構(gòu)成了 SHEV 的動(dòng)力系統(tǒng)。首先由發(fā)動(dòng)機(jī)的熱能轉(zhuǎn)換成電能，然后電機(jī)利用電能來給汽車提供動(dòng)力。由于發(fā)動(dòng)機(jī)不受不同工況的影響，所以可以在一個(gè)穩(wěn)定的工況范圍內(nèi)工作。不過在下坡、減速或剎車的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的功率明顯高于電機(jī)所需提供給汽車的功率；還有在 爬坡，車輛加速超車等需要電機(jī)提供較大功率的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的功率是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。電池的出現(xiàn)恰好能解決這一問題，電池不僅能在發(fā)動(dòng)機(jī)提供過多功率是儲存能量，還能在發(fā)動(dòng)機(jī)供給不足是提供能量。使發(fā)動(dòng)機(jī)的工況穩(wěn)定，達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)性能。 串聯(lián)型 Series style 并聯(lián)式 PHEV 下圖為 PHEV 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。與串聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)不同之處是其發(fā)動(dòng)機(jī)可以直接給汽車提供動(dòng)力，并且電機(jī)也可以直接給汽車提供動(dòng)力。電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)可以單獨(dú)供應(yīng)所需能量給汽車行駛，兩者也可以共同驅(qū)動(dòng)汽車。 相對傳統(tǒng)汽車