研判:三缸机!东风日产e-POWER轩逸增程混动技术状态

2021年10月的广州车展,东风日产正式推出搭载增程式油电混合驱动技术的e-POWER轩逸。东风日产将e-POWER轩逸售价定在13.89-15.59万元区间,而百公里综合油耗3.9升则是与丰田双擎系列车型旗鼓相当的优势。不过,作为一款合资车型,e-POWER轩逸搭载的直列三缸1.2升自然进气发动机,是否抖动?比售价30余万元的理想ONE搭载的直列三缸1.2T发动机更差?

新能源情报分析网将对东风日产e-POWER增程式油电混合驱动技术及这台三缸机综合表现,研读和判定。

在室外最低温度不超过-2摄氏度、进入SPORT模式后,东风日产e-POWER轩逸进入怠速发电状态,没有出现间歇性不规则震动及抖动。需要注意的是(1),在怠速发电状态,这台三缸机怠速将会超过传统燃油车默认的700-800转/分,或接近1200-1300转/分满足为动力电池充电所需的功率并平衡油耗及震动。

上图为东风日产e-POWER轩逸前部动力舱各分系统特写。

红色箭头:直列3缸1.2排量自然进气发动机设定3组点火模块

绿色箭头:固定在车身纵梁(副驾驶员一侧)与3缸机的全铝材质悬置系统

白色箭头:被塑料材质进气道遮蔽的双电机控制系统总成

蓝色箭头:三缸机+发电机+驱动电机共用的循环管路补液壶

黄色箭头:双电机控制系统总成单独使用的循环管路补液壶

在东风日产e-POWER轩逸的动力舱内横置的三缸机以及串联的双电机控制系统,几乎将横向空间全部沾满。不能确定是否还有足够的横向空间,可以容纳长度(宽度)更大的四缸机替代三缸机。不过,双电机控制系统总成以及下单纵向排列的驱动电机与发电机可以通过换装槽满率更大的扁线电机缩小占据的横向空间。

需要注意的是(2),发电机、发电机和驱动电机共用1套循环管路。在正常运行工况,这组循环管路内部冷却液温度介于92-98摄氏度。而双电机控制系统总成单独适配的循环管路内的冷却液温度维持在33摄氏度左右。



在这套e-POWER技术方案体系中,3缸机作为主要动力源(绿色箭头所指)与发电机直接串联(黄色箭头所指),产生的电量输出至驱动电机(红色箭头所指),最终一部分动力输出至轮端、一部分动力存储至动力电池系统(蓝山箭头所指),当然也可以在全负载模式所有动力全部输出至轮端、或者在怠速发电模式全部动力用于发电并存储至动力电池系统。

这台编号为HR12的直列三缸1.2排量自然进气发动机最大输出功率53千瓦,在引入了阿特金森循环系统之后提高燃烧效率;为了进一步简化结构降低自重取消了轮系并配置了大功率电子水泵技术。

红色区域:设定在发动机缸体外的可变流量电子水泵

白色箭头:传统发动机自带的压缩机涨紧轮、助力泵涨紧轮以及V型皮带全部取消

黄色箭头:可变流量的电子水泵进出水口

上图为三缸1.2排量H12R型发动机后侧特写。

红色箭头:水冷的EGR阀体

蓝色箭头:排气道(排气歧管未安装)

尽管H12R型发动机源自日产燃油发动机基础上发展而来,但是将压缩比提升至12:1、使用阿特金森循环技术后,用可变流量大功率电子水泵带来的分层散热能力,降低运行时内部损耗同时净功率得到提升。

为了抑制3缸机与生俱来特有的运行不稳带来的震动,日产为这台H12R发动机的悬置系统进行了加强。

蓝色箭头:固定在三缸机(副驾驶员一侧)全铝材质悬置

黄色箭头:固定在车身焊接纵梁全铝材质悬置

通过改善3缸机曲轴配重降低震动幅度是一种“内在”的手段,用液压轴承与铝材质悬置系统“压紧”震动产生的幅度是一种“外在”手段。

需要注意的是(3),从缸体方面入手应对震动的成本较高,效果提升并不显著;从悬置方面入手应对震动的成本低、效果显著,只不过需要通过缩短维修更换周期、增加用车成本来解决。

此前新能源情报分析网就东风日产e-POWER轩逸的增程混动技术特点进行了解读(《预判:日产轩逸基于3缸机和扁线电机的e-Power混动技术状态》),不过单独设定的1组发电机最大发电功率仍然没有公布;1组采用“1槽4线”扁线绕组技术的驱动电机最大输出功率100千瓦,与其配套的是1组双电机电控系统。

红色箭头:双电机电控系统总成

蓝色箭头:“1槽4线”驱动电机

黄色箭头:疑似采用圆线绕组技术的发电机

东风日产e-POWER轩逸的发电机与三缸机串联,单独设定的驱动电机采用先进的扁线绕组技术,不过“1槽4线”的槽满率显然不及极氪001适配的“1槽8线”的驱动电机。

体积与重量都得到降低的双电机控制系统产生的热量也随之减少,这就使得所需散热伺服的冷却液温度降低,甚至可以通过减少电子水泵功率降低非驱动电耗。

e-POWER轩逸的车型平台来自十分成熟且可靠的燃油版,车辆底部几乎都被塑料护板完全包裹。当然,为了便于更换机油特别在前下护板处留有相应的放油口。

蓝色箭头:发动机下护板

红色箭头:发动机下护板预留的放油口

绿色箭头:车身焊接副驾驶员一侧护板

黄色箭头:车身焊接驾驶员一侧护板

上图为东风日产e-POWER轩逸后部护板特写。塑料护板将车身后地板焊接及备胎区域完整保护,驾驶员一侧的排气管尾端设定的十分规整。

从前后左右四个方向观察东风日产e-POWER轩逸,没有任何“凸出”于底盘,全车5组塑料护板既可以起到保护作用、又有利于降低风阻节省行车油耗。

东风日产e-POWER轩逸的驾驶舱的设定就“仁者见仁”吧。

在换挡面板设定了EV及ECO按钮,电子换挡杆兼顾能量回收调节功能。

需要注意的是,在经济和标准模式下,三缸机不会全程启动。“怠速”时,这台1.2T三缸机停止启动,进入D挡后也只是在油门踏板深踩程度变浅时启动。在运动模式,三缸机会即可启动进行怠速发电。根据文章开头放出的视频看,在运动模式怠速发电时,这台三缸机运行平稳,甚至比某些四缸机震动幅度都小。

笔者有话说:

作为一台自重1.4吨增程式油电混合两驱车,更低的油耗是全车设计牵引点,也是市场销售支撑点。引入的1.2T三缸机首先降低了成本、全电驱动时可以做到发电效率接近或者稍许超过驱动效率,就可以满足日常拥堵的低速用车需求。

而在整车能耗最高的起步-加速以及浪费能耗最多的制动环节,通过使用来自动力电池输出的电量驱动,在日常低负载行驶时将“富裕”的电量存储至动力电池,则是一种近乎完美的低能耗解决方案。

在东风日产官方发布的介绍中可见,e-POWER轩逸的同级别竞品不仅包括丰田双擎系列车型,还有采用动力电池更大比亚迪秦DM-i以及同样搭载三缸机的理想ONE。当然,售价13.89-15.59万元区间的东风日产e-POWER轩逸,有着自由品牌优势。不过三缸机是一个让国人接受的“坎儿”。

不可否认的是,在驾乘感受以及发电效率与驱动效率比对上,e-POWER轩逸已经物超所值了。

新能源情报分析网评测组出品


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