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解析VELITE 5混动技术

导读: 在最近刚上市的别克VELITE 5上搭载的就是Gen2 VOLTEC混动技术,从VELITE 5上这套混合动力系统实际驾驶表现来看,做到了能耗、排放和性能的平衡,所搭载的这套电驱技术可以当作未来十年混动技术的路线图来参考。

随着汽车能耗和排放问题的日益突出,发展新能源汽车已经成为汽车行业的大趋势,而纯电动汽车混合动力汽车已经成为新能源汽车突破的两大主要方向。但就现阶段来说,纯电动汽车还有很多技术壁垒尚未取得突破性进展,相比之下发展混合动力汽车目前更合时宜,技术也相对成熟。

混合动力技术流派众多,但是在能耗和性能之间找到最优解的却屈指可数,其中包括通用、丰田和本田。通用、丰田等也是少数几家掌握了PS型(Power Split 功率分流型)这种先进混合动力构型的厂家,PS型也是目前公认的最优解的混动构型,而这其中又以通用的Gen2 VOLTEC系统最为出色。在最近刚上市的别克VELITE 5上搭载的就是Gen2 VOLTEC混动技术,从VELITE 5上这套混合动力系统实际驾驶表现来看,做到了能耗、排放和性能的平衡,所搭载的这套电驱技术可以当作未来十年混动技术的路线图来参考。

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之所以这么说,一方面源于VELITE 5先进的混动技术构型,另一方面则是它有着高效的控制策略,使之成为目前综合油耗最低(百公里综合油耗0.9L),纯电续航里程最长(116km)的国内生产的混合动力车型,综合里程达到了768km。那么VELITE 5为何能如此优异的数据领跑全行业?我们不妨来对它的动力总成工作原理,进行一个深度的解析。

VELITE 5上这套电驱系统来源于通用在北美已经名声赫赫的第二代VOLTEC技术 。VELITE 5的动力部分由1.5L直喷发动机、容量18kWh的三元锂电池组、一台最大扭矩287N·m/功率83kW的主电机,一台最大扭矩120N·m/功率52kW的副电机组成。电驱系统综合功率达到110kW,综合扭矩398N·m,动力综合参数已经超过了主流2.0T发动机的水平,同时这套混合动力总成已连续两年的沃德十佳。

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通用给VELITE 5取名为增程型混合动力车,从实际工作模式来说,与传统意义的增程型混动并不一样,因为它的主要驱动模式并非发动机与电机为串联的增程式工作模式,而是由一套复杂的控制程序来实现了多种驱动模式。简单来说VELITE 5是有两种不同控制逻辑:在电池电量高于最低限值(电池SOC 20%左右)时,依据扭矩需求来决定是采用单电机还是双电机驱动,与车速无关。在电池电量达到最低限值时,则采用HEV模式,包括单双电机驱动、混合驱动、并联驱动、发动机直驱多种工作模式,根据车辆行驶工况去精准控制能耗。

要说明白这个,我们需要借助几张简图来进行说明。

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VELITE 5的电量高于电池最低限值(SOC值20%左右)时的工作模式

VELITE 5的工作模式可以分为两个阶段来分解,在电池电量高于最低限值时,它完全是采用纯电驱动,扭矩需求大则采用双电机,扭矩需求小则采用主电机单独驱动,在这个阶段它与纯电动汽车没有任何区别。以下图中红色箭头均表示能量的流动方向。

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发动机不参与工作,离合器2结合,扭矩需求低时主电机驱动车辆行驶

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发动机不参与工作,离合器2结合,扭矩需求高时主副电机共同驱动车辆行驶

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