P0布置在发动机前端,通过皮带驱动BSG电机(启动、发电一体电机)。
工作原理:P0位于发动机前端附件驱动系统上,原来低压发电机的位置,由皮带轮连接进行驱动发电,供空调压缩机等车载电器使用,可以实现发动机的怠速停机、停机后的快速启动以及发动机制动时能量的回收。比亚迪的第三代双模技术的车型都搭载了高压BSG电机,这也是它的核心技术亮点。
优点:集成起动机功能,使整个发动机更紧凑。配合较大的蓄电池,可实现等红绿灯发动机停机时,仍可带动空调机械压缩机运转,从而省油。
缺点:皮带连接,动力传递和动能回收的效率不高。动能回收和滑行模式下,因必须带动曲轴空转而浪费动能并增加噪音和振动。电机与发动机必须保持步调一致,且发电功率较小,无法独立运行提供纯电驱动模式。
P1布置在发动机输出端,电机转子与发动机曲轴相连。工作原理:将ISG固连在了发动机上,取代了传统的飞轮,发动机曲轴则充当了ISG电机的转子,支持发动机启停、制动能量回收发电,此外因为电机与发动机刚性连接,可以实现动力辅助。
优点:与发动机刚性连接,可以实现动力辅助,在驾驶员深踩油门踏板有较强的动力需求时,ISG电机可以迅速补充动力,既能保证动力充沛,又可以节油提高经济性。P1ISG电机功率更大,可以实现能量回收和储存的能力相对较强。下长坡时,电机根据当前车速施加辅助制动力矩,提升行车安全性。
缺点:ISG系统的发动机曲轴和发电机转子同轴相连,整个传动系统转动惯量很大,启动阶段振动较大。电机需要有较大的扭矩和体积,但由于需要做得比较薄才能能放到原来飞轮的位置,所以难度较大,成本较高。针对不同的变速箱,需要有不同的设计方案。动能回收和滑行模式下,因必须带动曲轴空转而浪费动能并增加噪音和振动效率低。ISG系统的发动机曲轴和发电机转子同轴相连,不能实现纯电模式驱动。
P2驱动电机布置在发动机与变速箱中间,即发动机输出端,靠变速箱一侧,与发动机间有离合器。工作原理:电机放在离合器后变速箱前,通过在发动机与变速箱之间插入两个离合器和一套电动机来实现混动,是一种并联式的两个离合器的混合动力系统。
优点:P2电机可单独驱动车轮,由于在变速箱前端所以可实现多档位使用,由于在离合器后方,在动力回收时可以切断与发动机的连接。由于电机放置在变速箱前端,与底盘输出轴之间有传动比,具有放大扭矩的功能,故不需要电机输出太大的扭矩,从而允许降低电机的体积和成本。P2电机与发动机同轴线布置,传输路径较短,传动效率较高。
缺点:P2电机对于横置发动机来说占机舱轴向尺寸,导致整车布置更加困难。P2结构夹在变速器和发动机之间,驱动电机受温度影响非常明显,发动机高温热辐射促进电机温升加速,从而导致电机降功率运行,减少动力输出,影响动力系统性能。大众奥迪的P2单电机方案,电机驱动车辆时,没办法同时回收电能,所以能量回收效率上存在瓶颈。
P2.5电机位于变速箱内部。工作原理:以市面上吉利的P2.5+7DCT方案为例,在纯电驱动状态下,C1和C2同时断开,电动机通过偶数轴,经过变速器的2/4/6档变速后驱动汽车。
优点:P2.5电机可以直接集成在变速箱内部,不需要额外的动力耦合装置,所以结构简单,成本低。车主有较大功率需求时,电机集成于变速箱内,电机的功率相对于其他后置电机,如P3,功率虽然小了,但变速器可以将电机的扭矩和转速增大后输出,如此一来,可以放大转速,在纯电驱动模式下可以用小功率电机实现高车速,小功率电机输出电流小,可以降低动力电池充电倍率,对电池保护更加周全。电机的输出动力经过变速箱,可以通过调节速比,让电机在更宽广的速度区间内高效运行。
缺点:P2.5电机与发动机进行异轴平行布置,传输路径较长,影响传动效率。P2.5电机与偶数挡连接,在换挡时会有动力中断问题,带来顿挫感,影响平顺性。由于P2.5电机与偶数挡相连,在混动状态下,当发动机动力在246R轴输出时,电机和发动机的动力就会在偶数轴上耦合,因此对软件控制的要求较高,若耦合的控制不够顺滑,踩油门加速时偶尔会产生顿挫。
P3驱动电机布置在变速器后端,与输出轴直接连接。
优点:电机在变速器输出端,不需要经过变速器调速比,动力输出更直接、高效。车辆制动或减速时,由于电机距离轮端较近,能量回收更直接,回收效率高。
缺点:由于电机布置在变速器输出端,所以扭矩无法被调节,需要的电机负荷较大。由于P3电机和变速器同轴,在纯电模式下,需要带动变速器转,加速阻力较大,从而电机需要更大的扭矩,电机开发成本增高。在发动机直驱或者SOC较低的情况下,发动机需带动P3电机空转,将带来一定的能量流损耗。
P4电机布置在前/后桥,单独作为驱动模块输出动力。优点:P4电机位于驱动桥,可以直接驱动车轮,所以转弯性能高。避免了轮轴和差速器带来的效率损失。电机与发动机不驱动同一轴,可实现四驱。
缺点:大部分P4布局不能随意在纯电和纯发动机驱动之间切换,这意味着前后驱的切换,不利于车辆操控性和舒适性。由于P4电机不能借助变速箱放大功率,所以功率和体积较大,不利于机舱布置。
P5将电机装在轮毂内,不经过机械机构传递,直接驱动车轮。优点:省略大量传动部件,让车辆结构更简单。可实现多种复杂的驱动方式,比如全时四驱、左右轮不同转速甚至反转,可以实现类似履带式车辆的差动转向、两侧车轮对向转动,实现原地掉头。动力性强、模块化设计、控制更直接。缺点:簧下质量和轮毂的转动惯量会增大,对车辆的操控性影响较大。
电制动性能有限,维持制动系统运行需要消耗电能。散热环境差,热管理困难。由于电机设置在轮端相对于其他方案工作环境较差,所以协调控制困难,电机可靠性差。
通过以上分析比较,比亚迪的DM3.0技术通过多种动力组合方案实现了三种动力架构,分别为前驱、双擎四驱和三擎四驱架构,通过不同的组合方式,凸显出不同的产品性能,极大增强了产品的多样性,满足了消费者不同的用车需求。例如,前驱一个电机布置在发动机前端,通过皮带与发动机曲轴相连,另一个电机布置在变速器后端,与输出轴直接连接。
前驱架构可以留出给多的后排乘坐空间,但P3电机只能驱动前轮,导致前轮需要同时负责驱动和转向,且重量大部分集中在车体前方,车身转向性能不足,在制动、加速时车“点头”现象更严重。
总之,每种架构都有其优缺点,消费者应根据自身需求选择适合的动力架构,拥有一台称心如意的插混汽车。
从插混技术的整体视角来看,比亚迪在主流串并联插混技术路线上展现出了其独特的优势。比亚迪倡导极简和成本导向,通过其自产的动力电池带来的成本优势,叠加极简的单档串并联插混技术,使得其产品在市场上极具竞争力。 相比之下,吉利汽车及其他自主品牌则采
2025款比亚迪汉DM-i插电式混合动力车型正式上市,起售价仅为16.58万元。这款车型凭借其卓越的节能性能、智能配置以及舒适驾乘体验,成为了众多消费者购车时的热门选择。 比亚迪DM-i插电式混合动力技术在能源消耗和驾驶性能方面表现出色。车
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