前两期,智电汽车已对东风本田CR-V混动做了同台竞技、新老同堂两项解读。接下来,智电汽车将对东风本田CR-V混动的技术亮点做重点剖析,看看它是通过哪些技术把一台重近1.7吨的SUV做到4.8L/100km的超低油耗?
在解析4.8L/100km节油指标之前,智电汽车要先说明一下,目前行业里1.7吨左右的SUV平均油耗水平是什么一个情况。
从上表中可以看出,不管是日系丰田RAV4、德系奥迪Q3、美系福特翼虎还是自主的哈弗H6、长安CS75、吉利博越等等,在1700kg左右的整备质量下,综合油耗大多处于7-9L/100km范围,CR-V混动的4.8L/100km相比之下,能实现30%-40%的节油领先程度。
那么本田CR-V混动节油的关键在于哪?
一靠本田独创的i-MMD混动系统
在讲解本田i-MMD混动系统前,我们先来看看混动系统的基本分类。目前混动系统分成串联、并联、混联三种基本形式。其中串并联均有技术薄弱点,混联则较为全面,可以实现多种功能,但成本也偏高。
实际上本田在这三种技术路线上均有尝试,早在2007年就曾推出过并联式的IMA弱混系统,应用于思域等车型。但IMA系统功率偏低,节油效果不明显,很快就被市场摒弃,反倒是丰田的THS混联系统大行其道,简直成了混动的代名词。
向来以技术宅自居的本田岂会咽下这口气,闭关之下研发出了如今这套优秀的i-MMD系统。
这套系统由一台阿特金森发动机、直联式离合器(即变速箱)、发电机、电动机、锂电池构成,整个系统的控制大权则交由PCU(Power Control Unit动力控制单元)处理。
具体来讲:
在低速小负载工况,PCU控制离合器断开,发动机也不工作,仅电池、电机驱动,规避发动机在低速状态下的高油耗。
在中等负荷工况特别是需要急加速时,PCU控制发动机与电动机同时工作,双擎驱动实现快速提速。
在高速巡航时,由于电机高转速效率偏低、噪音也大,PCU直接控制离合器结合,电机停摆,发动机直接驱动输出动力,发挥发动机在高速巡航时的节油特性。
说白了,i-MMD就是让电动机、发动机只干各自擅长的工况区间。两套动力的优点得以放大,当要跨越各自最高效的工况时,PCU会聪明的控制离合器来实现切换。
二靠本田对i-MMD混动系统的优化和调校
i-MMD系统虽然优秀,但并非完美。本田为了获得更低的油耗,对这套系统做了大量的优化工作。
比如发动机与电动机最佳工作点的优化。上图中横坐标为转速、纵坐标为转矩,蓝色圆圈和黄色圆圈时电池停止输出时的发动机工作点,红色是优化后的工作点。显然,红色点更接近红色区域,即发动机最然效率区间。
此外,还有提高电机小型化(但电机电压仍高达700V以保证小型化后的功率输出)、优化电机冷却等措施来共同提升整个混动系统的效率。
三是靠阿特金森发动机
本田为了更加节油,采用了2.0L的阿特金森循环汽油机。阿特金森循环发动机的好处是节油,但缺点也很明显——动力性差。但以上特点尤其适用于混动,动力性差可以由电动机来弥补。
实现的原理是,在不太需要动力、注重节油的工况时,发动机承担主要动力负荷;而在需要强劲动力时,则由电机的强大扭矩特性来进行弥补,实现双方的互补,从而最大程度上发挥阿特金森循环的节油优势。
特别要提及的是,本田这款2.0L阿特金森发动机,压缩比竟然提高到了13:1,与丰田雷凌上那款1.8L阿特金森发动机的13.1:1不相上下,但扭矩却高出很多。
四是靠本田独门iVTEC技术
除了阿特金森循环,本田还在发动机上应用了独门的iVTEC技术。简单点讲,iVTEC=VTEC(可变气门正时和升程电子控制系统)+VTC(可变正时控制)。
进一步来讲,VTEC 系统有中低速用和高速用两组气门驱动凸轮,确保了发动机不同的配气相位及进气量要求,使发动机无论在任何速率运转都达到动力、经济与排放的最佳匹配状态。比如,在低负荷状态时VTEC 系统会通过推迟进气门的关闭时间,来控制混合气体吸入量,从而大幅度减少进气阻力,从而降低油耗。
但VTEC系统无法实现不间断地控制两组凸轮轴的开和关,这个时VTC技术开始发挥作用,通过智能控制,使得实现不同程度的气门重叠角,从而兼故达到控制气门正时、改变进排气时间差、调整进气量三种功能。
说到底,i-VTEC技术就是有效减少了进排气损失,从而提升了燃烧效率,最终体现于油耗表现之上。
通过混动系统及优化、发动机膨胀比提升、进排气改善,最大程度的实现了油耗改善,从而实现了4.8L/100km的水平,这个数据对于一台近1.7吨重的SUV,已经是极为难得。
本次扒新车之CR-V混动到此结束,谢谢读者朋友们关注!
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