馈电也不用增程,坦克500Hi4-Z只用双电机,性能比四电机更强?

全文2617字,阅读约需8分钟,帮我划重点

划重点

01坦克500Hi4-Z采用双电机驱动,性能更强,馈电油耗降低39%,比丰田普拉多便宜9.6万元。

02与Hi4-T相比,Hi4-Z在动力单元上进行了改进,增加了P4电机和3挡DHT变速箱。

03除此之外,Hi4-Z还具备非承载车身、纵置动力架构、迪翁桥非独后悬等硬派越野车特点。

04尽管如此,横置电四驱缺点在续航,Hi4-Z的纯电续航和综合续航表现仍不如B级城市插混SUV或增程车。

以上内容由腾讯混元大模型生成,仅供参考

图片

比增程多了DHT变速箱,比牧马人4xe多了P4电机,以后的插混硬派越野车,都会用P2+P4双电机?当然了,电池组的增加,意味着油耗降下来了,但大幅降低整车成本似乎还有些不太现实,就拿2025年上市的第一款新车坦克500Hi4-Z而言,比丰田普拉多便宜了9.6万,叠加权益和购置税,价差可能还会到10万元左右,不过比起之前的Hi4-T版本,新车还是贵了将近3万元。面对价格上的落差,我们更关心的是,多掏3万选新车到底值不值呢?长城新一轮的插混技术方案,有超过普拉多的越野效果吗?

图片

比Hi4-T省油39%,有增程模块但用不上?

非承载车身,纵置动力架构,迪翁桥非独后悬,有四驱和差速锁,这套配置直接表明了坦克500Hi4-Z的硬派越野车身份,那,和之前的Hi4-T版本相比,二者在技术层面到底有什么不同?其实核心就在动力单元的匹配上,准确来讲,是关于电机的选择,进而构造出多种的动力形式。简单回顾Hi4-T混动架构,可以看作是一套保留了传统机械结构,基于纵置发动机和P2电机组成的插混形式,P2电机集成在9HAT变速箱输入端,所以就底盘空间结构上,传动轴贯穿前后桥,因此也用不了大电池和大马力后桥电机,而且由于没有行星齿轮做功率分流,这里的P2电机主要任务就是在起步、加速、脱困或者攀爬等关键时刻介入,协同发动机提供动力输出,这也是欧洲车企使用最多的传统P2单电机插混架构,牧马人4xe、奔驰E级 PHEV、福特Ranger PHEV都是典型的例子,当然,这类技术方案最能优化的地方,就是允许围绕传动轴和变速箱,灵活选择电机组合,升级电池包容量,进而平衡能耗和性能。‌

图片

所以,还是在纵置混动架构的基础之上,长城汽车保持2.0T纵置发动机不变,用3挡DHT代替9HAT变速箱来营造底盘空间,电池从之前只能布置在后备箱,调整到底盘中部,同时增加了一台大马力P4电机,由此新的技术方案就变成了一套内燃机+P2+P4+3DHT的纵置双电机串并联四驱架构,这算不算P2单电机的升级版呢?其实不算,因为这次引入了单排行星齿轮,其太阳轮连接了P2电机,外齿圈连接3DHT模块中的平行轴,所以解耦P2可以单独驱动做纯电前驱,独立P4电机直接作用于后轮,所以,新车的电驱覆盖工况明显多了起来,最直接的效果,就是馈电油耗大幅降低,按照坦克500Hi4-T的实测10L/100km成绩来算,新技术最低能做到百公里6.1L到6.7L左右,比普拉多油耗少了将近四成,而这还是用上59度电池增重530kg之后的能耗表现,从马力推重角度看,二者的轮端马力可以说完全不在一个台阶上。

图片

新的问题是,功率分流之后,动力会如何合理分配,保证越野需求呢?这其实是关于行星齿轮的问题,从结构上讲,这套核心部件分单、双排两种形式,区别就在行星轮的数量上,在传动过程中,单星轮绕中间的太阳轮旋转,因此传动精度高,但扭矩承受能力低,而双星轮的两颗行星轮分别绕太阳轮旋转,扭矩承受能力较高,传动精度较低,对于硬派越野车而言,脱困需要靠慢速强低扭,为何却用低扭特性的单排轮?关键就在行星齿轮后面的变速箱上,发动机和离合器啮合后,行星齿轮相当于动力枢纽站,一部分传给3DHT,一部分传给P2电机,其中真正担负放大低扭的是变速箱,所以需要精度和效率更高的结构,至于后桥性能,还有一个2挡变速机构调节来扭矩,所以前后轮都有相当于机械差速锁的效果,这也就意味着,Hi4-Z做功率分流的真正用意,为了把协同P2电机发电的任务,发挥到最大化。

图片

那,在什么情况下,行星齿轮不进行功率分流,直接把动力作用于车轮呢?一种是SOC手动设定,完全不用电,发动机直驱动力经过3DHT给前轮,另一种是馈电后,3DHT处于N挡,前端动力模块脱离前轮变成纯发电机,也就是串联增程,不过,在实际应用中,Hi4-Z基本不会出现纯增程形态,毕竟,若真是单为了考虑扩大电驱覆盖工况,似乎已经没理由再折腾3DHT,直接用智能扭矩分配控制前轮动力就能解决,所以再增程完全就失去了功率分流的意义,也就是说,即使馈电,发动机也会介入驱动,此时的状态算是低SOC功率分流,除了纯电后驱,前轮几乎全工况都在运转。

图片
横置电四驱缺点在续航,Hi4-Z卖30万级不算贵

从Hi4-Z的整个技术点复盘下来,围绕发动机为核心的P2+P4构型,基本可以说是整个纵置混动方案里比较全面的一套技术了,至于能否满足有难度的越野场景,前面已经提到,前桥3DHT的低档位可以放大轮端扭矩,替换传统机械前差速器,后桥的机械式2挡变速器相当于后差速锁,再加上本就可以直接给燃油车的高功2.0T发动机,就整个动力单元而言,越野车需要的性能储备,Hi4-Z基本上都能满足,甚至还超过了像普拉多、途乐、帕杰罗这类传统的硬派越野车,更何况,后桥P4电机的出现,悬架也没有放弃整体桥思路,所以这套技术本质上就要比目前比较主流的电四驱来的更硬核,越野性能已经不再是问题了。

图片

不过,这也就引发了新的思考,做解耦电四驱,只有P2+ P4的效果会更好?显然不是,这就要看是动力架构究竟是以油为主,还是以电为主了,后者很好理解,就是弱化发动机的直驱戏份,主要作用只是补充功率和发电,没有多挡DHT变速箱也不用进行功率分流,电机直接负责硬桥硬马的扭矩任务,就目前市场上比较主流的一套方案而言,纵置发动机和非承载车身,P1+P3+P4三电机架构也能应对较难的越野任务,甚至底盘悬架也没用传统的整体桥结构,一套调教后的前后双叉臂差不多也能解决。

图片

那,有没有可能,既不用P2电机也不用P3电机,只通过P1+P4做电四驱?答案是肯定的,首先,目前国内汽车品牌最常见的是P1+P3插混架构,由于P3电机位于变速箱输出端,匹配单挡DHT会更有效利用动力来优化能耗,所以这也是经济型插混最主流的技术形式之一,再给后桥加一台P4电机,就组成了强调性能的插混形式,至于在双离合变速箱输出轴之前的P2.5电机,更多的是提高整体能源利用效率‌,所以,当前轴的P1电机和后桥单独的P4电机组合后,最直接的效果就是不用纵置发动机,也能实现低能耗的电四驱效果。

图片

目前这套电四驱插混技术,只有沃尔沃在使用,横置平台不用赘述,即发动机和AT变速箱都在前桥横向布置,但在这个本就接近极限的空间塞两台电机,显然不可能实现,所以P1只能被放在横置变速箱的上方,狭窄的空间注定了其功率不会太大,所以这更像是从48V轻混延展出来的一套插混技术,核心的电驱单元就成了后桥的P4,简单来理解,就是前轴的驱动任务全部交给发动机,P1最多起到起动、保证平顺切换挡位,以及一定的发电职能,最后形成了前燃油后电驱的插电四驱驱动,唯一的缺点,是由于保留了传动轴,大电池无法上车,间接的也就影响了纯电续航、综合续航以及最后的油耗,当然了,价格最低的XC60 PHEV起售价也超过了50万,这基本上已经不用谈所谓的性价比了,所以就整个有电四驱功能的插混技术看下来,纵置平台的混动越野车,具备和B级城市插混SUV或增程差不多的续航,还多了一套能自救脱困的功能,Hi4-Z卖到30万级,不算贵。

个人观点,仅供参考