在这个世界上,汽车构成最鸡肋?也许自动停止会说自己是第二名。其他配置不敢说自己是第一名。
为啥呢?不实用呗!自动启停最大的问题就是抖动和噪音影响舒适性。可以这么说除了少数V6,V8发动机车型外,多数装备自动启停的燃油车都有启动/熄火抖动的现象。
在德尔福科技最近的媒体招待会上,大老师看到了解决自动启停抖动的最佳解决方案——48V轻混系统。
综合来说,自动启停抖动也不是一个原因造成的。首先,节能减排的大趋势下,V型多缸发动机越来越少,直列四缸涡轮机几乎是绝对主力了,直列还有很多三缸涡轮机。这些直列发动机重心太高,正常运转的时候就会有些许的抖动,三缸如BMW B38N15的抖动更加明显。
其次,普通12V的启动电机不足以提供足够的动力使停转的发动机在极短的时间内达到稳定的怠速转速,所以目前市面上绝大多数自动启停用起来都不会太舒服。
BMW S55B30发动机几乎就是个倒三角
而大老师一直很推崇的油电混和动力车基本不存在发动机启动抖动的问题。其核心原因就是启动电机(很多也是辅助动力电机)动力强大,可以迅速将发动机带到运转转速。但重度混合动力系统的成本都是不菲的,体积庞大的电池也会影响车内的一些空间和后排座椅放倒等功能,所以48V轻度混合动力系统就成为了可以普及的节能减排解决方案。
48V启动/发电机
48V轻混系统,因为电压增高可以带动更大功率的电器,如电子涡轮、电助力转向、车内娱乐系统、当然还有大功率启动电机。
并且48V轻混系统不用经过太多改装就可以把普通燃油车变成轻度混合动力车,成本也只有重度混合动力的1/3。因为不需要直接驱动车辆,48V轻混系统的电池也可以做得很小巧,比普通车载电瓶更大的储电量可以支持车内更多用电设备。
此外因为电压增高功率增大,48V的启动电机可以实现平顺的自动启停功能。在减速的时候,启动电机还可以充当电动机的角色,实现能量回收。
同时德尔福科技还展示了一款市面上购买的普通自主品牌燃油车改装而成的48V轻混车。打开发动机舱来看,这台展车和原型量产车的差别并不很明显,可以看到多出了两组电控系统,一根橘黄色的高压线。发动机、变速箱等主要部件还是原车的样子。
据工作人员介绍,发动机舱的改装部分主要集中于启动/回收电机,48V-12V变压装置,升级后的ECU模块,在后备箱备胎附近安装了48V系统的蓄电池。48V-12V变压装置即保留了原先的大量使用的 12V 系统,在 12V 系统上扩展了相对应的对于负载大的用 48V 来驱动。ECU模块负责控制启动/回收电机和发动机。
从这台展车上来看,48V系统相对于原厂车升级改动还是很小的。值得注意的是,德尔福48V启动/回收电机的体积比传统12V启动机还要小一些。那么这个48V轻混系统的是怎样工作的呢?大致可以分为这样几个工况:
自动启停
这也是48V轻混最基础的功能,通过48V高压电和大功率的启动/回收电机,在最短的时间内将发动机的转速提高到平顺怠速转速或者起步转速。通过德尔福ECU单元减少启动时发动机的喷油量,实现平顺启动。
高速巡航
在德尔福整套解决方案中,使用德尔福ECU控制单元,可以在高速巡航状态精确计算发动机所需扭矩/功率,通过减少喷油和精确点火实现燃油充分燃烧,实现节能。启动/回收电机根据工况进行适当的能量回收。甚至电量充足时可以关闭部分气缸,使用电动机维持发动机动力输出。
减速滑行
发动机停止喷油,启动/回收电机开启能量回收模式,将发动机空转时的动能转化为电能存储在轻混系统蓄电池内。
综合而言,48V轻混系统除了自动启停之外,还具备了发动机停机滑行、滑行与制动能量回收等功能。如果电池够大控制系统够能够强大,启动电机还可以辅助增加发动机低扭,可以做到15%-20%的节能效率。
在节能减排的大趋势下,48V轻混为目前燃油车提高能源使用效率和碳排放提供了一条低成本的路,而德尔福科技也会将48V轻混部件实现本土化。对于终端用户来说48V轻混可以大大提高小排量增压车型的舒适度,非常值得推荐。
讲真,如果德尔福可以提供个人车主定制改装,我很愿意给我的车加装一套48V轻混系统。不过对于没买车的朋友来说,近期公布预售价的奥迪A8L就标配48V轻混系统,未来奥迪的新车也都将会提供48V轻混,奥迪官方介绍每行驶一百公里可以节约0.7L的燃油。