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四个软肋让增程式无缘豪华车
发表时间: 来源:水驻极设备

  如果仅仅是从技术角度看,当数日产的e-POWER——对,就是轩逸电驱版上用的那套混动系统。

  日产e-POWER在国内名头不怎么响,但却是增程式技术中搞得最“纯粹”的(怎么个纯粹法,下文说),从这套系统,能看出增程式的精髓,也能看出增程式的缺憾。

  简而言之,增程式技术很适合经济型小车,结构相对比较简单,成本低而效率高;车子级别越高,增程式优势越小,一些技术上的缺憾暴露越明显——瑕未必不会掩瑜,增程式也许注定与豪华汽车无缘。

  1990年代初,丰田等公司开始研发混动系统的时候,电池、电机、电控这“三电”技术都很弱,所以混动的思路是在油车基础上做点改造。主要办法是在油车中加入电机,给发动机当帮手,减轻发动机工作强度,以此省油。

  20多年过去,汽车电动化渐成大方向,三电技术日新月异,新的混动思路随之来了个大翻转。

  发动机退居二线,新岗位主要是发发电,电机挑起大梁,担起了带动车轮的重任。

  从燃油车,到“油主混动”,再到“电主混动”,就这样一路进化过来,发动机干的活儿越来越轻松,自然也就越来越省油,动力系统的效率也慢慢变得高。

  “电主混动”汽车主要靠电机驱动,或者只靠电机驱动,其实本质上已经是电动汽车,所以你看比亚迪的DM-i车型开起来与电动车没啥区别,日产干脆把e-POWER车型叫“电驱版”。

  这个过程大致是和汽车从“机械产品”向“电子科技类产品”进化同步的。“电主混动”去掉了传统变速箱等复杂的机械结构,但电子化程度和智能控制水平更高,支撑这种进化的,是“三电”、芯片、算法等方面的技术突破。

  丰田、大众、奔驰、宝马、现代等汽车公司主打“油主混动”,比亚迪、本田、日产等公司走的是“电主混动”路线(其实二者之间还有一些中间派,不再细说)。

  “油主”和“电主”的分法,说的是混动的进化趋势。你可能还听说过串联、并联、混联之类的分类法(国家标准《电动车术语》中就有这种分类),这种分法说的是汽车动力的“流向”。

  混联的意思是既能串联又能并联,单看名称,就知道混联比串联更复杂。实际也是如此,“串联电主”的发动机只发电,发出的电供给电机去驱动汽车;“混联电主”多了个“直驱”,也就是发动机不但要发电,必要时还能直接带动车轮(比如比亚迪的DM-i和本田的i-MMD)。

  比如日产的e-POWER,发动机只用来发电,发出的电供给电机或存到电池里,整车只靠电机来驱动——从驱动方式看,这就是一辆电动汽车。

  虽然装了一台燃油发动机,但这台发动机实际上成了发电机,业内人称“增程器”——用途是给电动车增加续航里程。

  如果把日产e-POWER叫做增程式电动汽车,可能会出现不同意见,毕竟那块动力电池的容量不到两度电,只能支撑车子行驶几百米。相比之下,理想ONE也是增程式,带了个40度的大电池,能支撑100多公里,那才算地道的增程电动车。

  然而,也仅仅是电池大小和能不能外接充电的区别,二者的工作原理并无二致,从技术角度去看,反而是日产的e-POWER更纯粹。

  增程式技术的精髓,是让发动机(增程器)尽量在最高效区间运转(此即省油最门);而增程器的精髓,是让人叹为观止的热效率。

  油车用的发动机,目前最高热效率达到40%左右;混动车用的发动机,目前最高热效率43%左右;而日产e-POWER最新的增程专用发动机,热效率达到变态的50%。

  因为只专注于发电,不用考虑驱动汽车时的多种工况,才能做到这么高的热效率;也正是因为专注于当增程器去发电,日产新一代e-POWER发动机的热效率虽高,但动态机能严重退化,看样子也没法儿去直接驱动汽车了。

  说日产e-POWER是“纯粹”的增程式,指的就是就是它的发动机变成“纯粹”的增程器;想知道一个增程式系统是什么水平,也主要是看增程器的技术水平。

  2016年,e-POWER在日产Note(类似飞度大小的一款小车)上首次亮相,就以百公里3升多的油耗惊艳市场,一度助力Note登顶日本销量榜首。

  然而,增程式的软肋也很明显,那就是适合用在小车上,车越大越重,效率越差。

  日产小车Note的e-POWER版表现很出色,动力好而油耗低;紧凑级轿车轩逸的e-POWER版也不错,百公里油耗4升左右,数据与“油主混动”的丰田卡罗拉基本打平;再高一个等级,紧凑级SUV奇骏e-POWER版就乏善可陈了,百公里油耗达到6.1升,比丰田混动版RAV4的4.7升高出30%左右。

  理想ONE是国内的热门增程式车型,中大型SUV,电池的电量不足时的混动模式百公里油耗8.8升(所谓亏电油耗),比丰田汉兰达混动四驱版的5.8升高出50%左右。

  增程式是用电机驱动,本质上就是电动车,也遗传了电动车的毛病。开过的人都知道,电动汽车在城里开很省电,就是怕跑高速,时速上了100公里,电量嗖嗖往下掉。而燃油车正相反,市区开很费油,到了高速公路上反而油耗大降。

  另外,增程式汽车在城市里起步和加速都虎虎生威,但跑高速就差点意思,中高速度下的再加速能力往往会露怯。

  如果你留意过增程式汽车的配置表,会发现发动机的功率比电机低,而且低得离谱。比如理想ONE,发动机上限功率只有区区96kW,而两个驱动电机加起来的功率达到了245kW。

  大多数工况下是不会有问题的。我们平时开车,车子的功率需求并不大,偶尔需要大功率,比如急加速之类,发动机发电加上电池供电的配合,都能满足。但万一碰上持续需要大功率输出的时候,比如跑到连续长上坡路段,理想ONE的大电池都盯不下来,跑着跑着动力就一蹶不振,轩逸e-POWER版那一度多的电池当然更没什么指望。

  这也是电驱的小缺憾。电驱系统一般不配变速箱,简单理解就是只有一个档,这种结构缺乏扭矩调节能力,百公里电耗(经济性)、加速能力(动力)和极速三者互相牵制,为保低电耗和加速能力,通常会牺牲掉最高时速。

  燃油版轩逸最高设计时速186公里,e-POWER版的轩逸降到了160公里,这就是妥协。理想ONE把性能当卖点,最高设计时速也只有170公里,这也是有点无奈。

  在汽车的各种混合动力技术中,增程式属于“经济型”。增程式门槛不高(技术难点主要是增程器,不过,热效率低的发动机也能凑合用),结构相对比较简单,成本也相比来说较低,很适合经济型汽车。

  豪华车之所以豪华,一方面讲究的是“稀缺”,人无我有;另一方面讲究的是“过剩”,人有我多。

  豪华车的性能、用料、做工、安全、配置等等方面都要努力体现“稀缺”和“过剩”,作为汽车最核心的部分,动力规格当然也要如此——这也是怎么回事雷克萨斯ES200之类被讥为“伪豪华”的原因。

  增程式的一些缺憾,撑不起豪华的场面。高速工况效率和性能平平,极速不高,亏电状态下性能受限,这些都是豪华车动力系统不允许出现的窘境。虽说增程式的高速性能也算“够用”,亏电状态并不多见,极速不高也不影响常规使用,但豪华的本质就是“浪费”,人家能不用,你不能没有。

  增程式的升级版——“混联电主”,在串联发电之外,增加了个发动机直驱模式,弥补了增程式一些缺憾。尤其是高速工况下,发动机能发挥高速省油的强项,接手来驱动,油耗和性能都有改善。

  但目前的“混联电主”也是主打经济性,发动机功率小,驱动系统只配单个档位,高速性能受限。当然,要提升性能也不难,换个功率大些的发动机,再给电机或发动机适当增加档位,这样就能补齐短板,完全碾压豪车上现在装备的动力系统了。

  另外,随着汽车向电动化转型,豪华汽车装四个电机来分别驱动四个车轮是将来的趋势,如此一来,发动机直驱模式不好安排,“混联电主”就没有了用武之地。为增加续航能力,增程式可能会成为接下来“四电机四驱”电动车的新选择,不过那是另一个话题了。

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