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便宜省油或成主流 三款48V轻混车型推荐原创

2018-10-08 00:15:21 来源: PCauto
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  【太平洋汽车网 导购频道】48V轻混技术,是近些年来新提出的一种低成本节油技术,也可以理解为一套新的汽车行业标准。48V轻混系统的基本构想,其实就是通过把车用设备的标准电压提高到48V,使得它能够驱动更大功率的车载系统,实现和车上其它系统更好的整合。同时通过48V电动机对动力系统的参与,避开了发动机输出的低效率运转区间,不像普通燃油版那么费油。

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为什么推广48V轻混技术

●液压系统电气化,用电设备越来越多

  早在十几年前,还在那个手摇升降车窗的年代,车上的用电设备是很少的,车灯、雨刮器、收音机、送风系统,如果是汽油车,还有一套点火系统,基本上也就这些了。而到了今天,车上用电的设备越来越多,就发动机曲轴皮带上的那一串设备,像液压转向助力泵、散热器冷却风扇、冷却液循环水泵基本都被电机取代,更有不少车型,驻车系统也被伺服电机取代。但当前市面上的传统汽油车都仍在使用12V电源管理系统供电,稍稍显得力不从心了。

便宜省油或成主流 三款48V轻混车型推荐

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  另外,像很多车载的舒适配置也是用电大户,座椅加热、座椅通风、电动座椅调节、车载多媒体娱乐系统以及车载电源等等,对电的需求都越来越大。

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  在一些辅助驾驶方面,也都使用电气化驱动,像自适应巡航、主动刹车所依靠的摄像头以及雷达探测装置,在执行机构油门刹车的电机,一整套下来都离不开电。

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  车载电子系统完完全全依靠电运行,于是对电源管理系统提出更高的要求。如果还是保持12V的电源供应,大电流会带来更大的电量损耗,以及为了使用电阻更小的导线所带来的成本提升。综合考虑下,提高电压供应成为更好的解决方案。

●平衡动力输出,发动机运转在高效区间

  而当前48V轻混系统最常见的做法就是在发动机与变速箱之间串联一个电动机,这个电动机能取代传统发动机上启动机与发电机的作用,给车发动机起步和急加速时提供一定的辅助,简单的说就是增加瞬时的马力和扭矩,使车提速轻松。同时因为电动机的加入,避开了发动机高功率输出的低效率运转区间,不像普通燃油版那么费油。

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●更加平顺,扭矩输出曲线平峰填谷

  传统内燃机一个做功周期内,只有点火做功冲程有扭矩输出,但整个做功周期中,活塞从上止点运动到下至点的过程,作用在曲轴上的扭矩是不断衰减的,这也是发动机气缸越多运转越平顺的原因。在以往,我们想让输出变得平顺,通常是曲轴上串联一个大质量飞轮,但质量越大的飞轮对发动机动力的响应性影响也就越大。

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  有电动机的加入,这一切都变得简单了,电动机的输出,在扭矩变化时响应非常迅速,可以说是瞬时的,只需要对与曲轴串联的电机施加与发动机做功冲程同步的电信号,就能让输出变得非常平顺,我们在丰田的混动车型对这项技术就有过体验。当前很多研发48V轻混的车企也有这方面的技术探索,48V轻混在技术上完全能够实现相同的效果,这对于市面上众多三缸机可以说是个福音。

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三缸发动机运行图

  当前电控技术的大环境下,即使买的是一台正儿八经的燃油车,你也离不开电。

●相关法规政策原因

  全球排放法规日趋严格的信号,以中国的排放法规为例,即将到来的国六排放标准,对一氧化碳、碳氢化合物以及颗粒物排放的要求更加严苛了。不少车企已经向外界公布了在2025年停售传统燃油汽车的公告。但混动车型成本过于高昂是实实在在的问题,2025年距今也就6年时间,在这6年时间里电池技术要想有质的提升,非常难。48V轻混技术将是在成本与排放之间一个非常平衡的解决方案。

各国停售传统燃油汽车时间表
 国家时间(年份) 
 荷兰2025 
 挪威2025
 德国2030 
 印度2030
 英国2040 
 法国2040 
  注:数据来源 制表: 太平洋汽车网  
为什么选择48V

  首先根据物理原理,电压越高,相同负载的情况下电流越小,能提供的功率也就越大。但电压也不能无限制地高下去,根据欧盟标准,60V以下都是安全电压。而当前我们车上采用的是12V电源,以12V成倍数地增加能更好地兼容现有的车辆电气系统。在行业内之前也做过24V、36V的探索,但因为规模问题,无法大规模应用,成本一直下不来。而在排放法规日益严峻的大环境下,也促进了行业新标准的制定与推广,众多供应商的积极跟进,也促使48V成为一个新的标准。

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