深度:研判岚图增程式技术平台及高温工况充放电策略

2020年11月17日 ,东风汽车集团下属高端新能源汽车品牌岚图,在武汉举行技术开放日并宣布中大型高端智能电动SUV将于12月全球首发。在技术开放日首次展出搭载增程式电驱动技术解决方案,首款车型将搭载前双叉臂+后多连杆独立悬架、空气悬架等配置。

与此同时,岚图汽车还展示首创TRB+Patch复合结构热成型A柱,并在B柱采用TRB铝硅涂层热成型材料;首次采用2000MPa铝硅涂层材料的车门防撞梁的白车身实物。

本文将对采用增程式驱动技术解决方案的岚图ESSA架构的车型平台,笔者在敦煌“近距离”接触到的高温工况充放电效率表现进行综合研读和判定。

1、基于ESSA车型平台采用增程式电驱技术解决方案的岚图SUV充放电效率:

由于防疫政策,东风集团下属多个品牌联合组成的高温工况测试车队未能第一时间前往地表温度最高达到87摄氏度的新疆吐鲁番。在敦煌进行高温环境测试中,采用ESSA架构的岚图增程版与EV版进行长达2个多月的全项测试。岚图增程版着重对1.5T发动机+最大充电功率为60千瓦的发电机以及前后各1组驱动电机(总成)总成,在满电和馈电状态的充放电效率平衡测试。

在8月中的敦煌地表最高温度接近54摄氏度的午后,笔者特别注意到处于馈电状态岚图增程版,以不同行车速度进行长距离馈电行驶后的全车3套循环系统(1套发动机循环管路、1套发电机+前后驱动电机及电控系统循环管路、1套动力电池热管理循环管路)的温度都处于预设状态(没有高温)!

笔者特别注意到,测试团队的工程师反复对这款采用增程式电驱动技术解决方案的岚图重度伪装车,在“行车充电”状态长距离低速行驶,为的就是掌握高温环境这台直列四缸1.5T散热管路冷却液的温蒂是否过高。在1.5T发动机处于高功率输出动力至发电机为动力电池充电同时,仍然以类似于全时四驱状态进行输出动力。

2、采用增程式技术解决方案的岚图ESSA车型平台技术详解:

岚图ESSA架构是正向开发的模块化架构平台,通过车的底盘和带宽调整作出不同级别的车 满足市场需求。

上图为首次展示的岚图采用增程式技术解决方案+电四驱系统的ESSA架构车型平台实物状态特写。

黄色箭头:直列四缸1.5T汽油发动机

绿色箭头:具备控制前发电机和前置驱动电机的“3合1”高压电控系统总成

白色箭头:集成最大功率60千瓦的发电机与前置驱动电机(黑色箭头所指)总成

红色箭头:后置“3合1”电驱动总成

通过对前部动力舱内诸多分系统技术状态细节研判,用于岚图中大型SUV的ESSA架构车型平台首先采用的是怠速状态、低功率(电量充足)和高功率(低电量)发电状态运行平稳且NVH更优秀的直列四缸1.5T发动机(进气道位于前端、排气歧管+三元催化器1段位于面向防火墙的位置)。

参考采用PHEV技术的大众途锐eHybrid、采用EV技术的蔚来ES8和采用增程式技术的理想ONE,等轴距近乎3000mm级别的具备四轮驱动能力的SUV,处在这一轴距范围的岚图中大型SUV自重或在2.2-2.4吨范围。岚图之所以选择直列四缸1.5T发动机,综合车型定位于高端豪华系对动力储备的需求、近乎全时四驱状态行车安全的需要、更是考虑到亏电状态长距离低速行驶带来的冷热交换平衡引发的行车安全隐患。

由于岚图官方并未放出关于这台直列四缸1.5T发动机与发电机的相关信息,不过却提供了如下官方描述:“更强劲的动力输出和更平稳的运转,与之匹配一台额定功率 60kW 的高效永磁同步发电机,发电效率更高,带来更低能耗。同级增程车型相比,岚图的增程电动车低电量时依旧可以保持良好的动力输出;即使经过多次循环急加急减,电驱系统不过温、不限扭,运行稳定。整车以纯电启动, 起步状态非常平顺,动力输出也比较线性。需要加速或者超车时,油门到底,发动机 强力介入,直接给驱动电机供电,加速反应游刃有余。”

显然,为了应对中大型SUV近3000mm的轴距、四轮驱动带来的更大载荷,岚图为ESSA架构平台专门准备了1台针对增程式技术特点的直列四缸1.5T发动机用于满足苛刻的充放电效率均衡设定,且使用效能远超过那台理想ONE搭载的普通直列三缸1.2T发动机。

当然,在此次技术公开日上发言的岚图CEO兼CTO卢放表示,“选择1.5T发动机为了更容易获得用户认可”。恐怕这也是考量了,当下售价30万元采用相同的增程式技术方案却搭载一台直列三缸1.2T发动机的理想ONE,被诸多适配4缸或6缸发动机同等价位车型的车主们近乎戏谑的态度吧。

上图为岚图ESSA架构车型平台集成前悬架技术状态特写(全铝材质前双叉臂+空气悬架)。

红色箭头:铝材质上A型摆臂

绿色箭头:铝材质下A型摆臂

白色箭头:铝材质前转向节

黄色箭头:将发动机、发电机和前驱动电机完全支撑的铝材质前副车架

蓝色箭头:前传动半轴(前驱动电机至前转向节)

岚图ESSA架构车型平台集成的后置“3合1”电驱动系统通过3组悬置总成,“软”连接于1组全铝材质框型副车架(后多连杆和空气悬架也固定于此)。

红色箭头:“3合1”电驱动总成的电机控制系统

黄色箭头:“3合1”电驱动总成的的驱动电机

绿色箭头:“3合1”电驱动总成的减速器

蓝色箭头:铝材质框型副车架

白色箭头:固定“3合1”电驱动总成悬置小总成(共3组)

上图为岚图ESSA车型平台集成的后悬架状态特写(全铝材质后多连杆+空气悬架))。

绿色箭头:铝材质上控制臂

白色箭头:铝材质下摆臂

蓝色箭头:铝材质后转向节

红色箭头:空气减震总成

黄色箭头:传动半轴(后置“3合1”电驱动总成至后转向节)

技术发布会中展示的是采用增程式驱动技术解决方案的车型平台实物,因此中置的动力电池尺寸较小,装载电量也没有公布。不过通过展示的电池模组状态可以判定,还是基于以密度为牵引的方形三元锂电池模组而来。

位于车身焊接下的动力电池前端接口细节状态特写。

绿色箭头:用于为动力电池内部电芯进行高温散热或低温预热的管路接口

红色区域:预留出相当空间,以便换装更大装载电量的动力电池总成

岚图ESSA车型平台是可以兼容增程式驱动与全电驱动(EV)两种技术解决方案。通过岚图官方发布的宣传片可见,使用增程式技术平台,前置发电机与前置驱动电机在一个总成内;使用全电驱动技术平台,去掉了1.5T发动机和前置发电机。当然,在全电驱动技术方案中,要换装更大尺寸更多转载电量的动力电池总成。

红色箭头:增程式动力总成中的1.5T发动机

黄色箭头:两个技术平台前置驱动电机

白色箭头:两个技术平台完全通用的后置“3合1”电驱动总成

笔者有话说:

2017年首次对外展示了猛士增程式驱动技术验证车,这足以证明以军用为主要应用场景的增程式在东风研发体系中起码进行3-4年或更久。2020年亮相,且同为东风系的岚图增程式电四驱SUV无疑拥有更长的可靠性验证周期。

无论如何,岚图的增程式技术解决方案的策略十分清晰,选用高效率的专用直列四缸1.5T发动机为前后驱动电机提供足够的电量,动力电池作为储能系统用于铺装路况急加速工况的电量输出,在复杂路况提供近乎传统越野车全时四驱系统的通过性支持。

在岚图ESSA架构平台下同时进行增程式驱动和全电驱动,两种驱动技术解决方案的整车应用。这种做法最大程度的保证不同驱动类型车型具备十分相近的驾乘感受。以满足不同用户不同的出行需求为出发点,在ESSA架构平台下,应用增程式技术车型续航里程更长,市场定位更清晰;侧重市区或城际出行需求,采用全电驱动的EV车型,取掉了1.5T发动机和发电机节省的自重,用于转载更多电池电量。模块化与通用化的技术设定,使得岚图可以轻松应对来自不同市场份额的斩获。

新能源情报分析网评测组

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