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给电机单独配变速箱放后桥,奔驰P3插混只有AMG能用

类别:汽车 发布时间:2023-10-11 13:30:00 来源:卡卡爱汽车

给电机单独配变速箱放后桥,奔驰P3插混只有AMG能用

虽然车友们对六缸、八缸如数家珍,但对绝大多数人而言,四缸仍然是天花板一样的存在。特别是在新能源的冲击下,普通消费者想体验超过四缸的驾驶感受,更是奢望。就连走性能路线的奔驰AMG,如今四缸也不是什么新鲜事。在“地表最强2.0T”的M139发动机加持下,奔驰似乎有这样的底气。但是把四缸继续放在中型车级别的AMG产品上,甚至还被冠以“63”之名,是不是有点太过分了?这时候肯定有不懂事的小伙伴要说,“可以加插混”。好像只要有了PHEV技术,无论内燃机怎样,最终的性能表现都能上天。是的,奔驰新一代的AMGC、AMGGLC的“63”版本,都采用了2.0T插混系统。但它们的技术路线恰恰说明,PHEV不是想怎么玩就怎么玩的简单技术。难题:绕不过去变速箱,电机就只能打下手

对于国内大多数家用车消费者而言,比较熟悉的插混技术方案,有在比亚迪等中国品牌中所常见的P1+P3结构。它们更多立足于电气化,基本摒弃了传统机械变速箱结构,为携带大电池创造了条件,并且具备出色的纯电续航。然后还有像丰田基于动力分流方案,进而衍生出来携带更大电池的PHEV技术。这种技术主要立足于此前应用多年的HEV方案,所以在成熟度上可靠性较强,更大的电池不过是放大了其技术特点。

给电机单独配变速箱放后桥,奔驰P3插混只有AMG能用

而以奔驰为主的欧洲车企,则更多采用P2结构的单电机插混系统。它最大的特点就是只有一台电机(不考虑做后桥电四驱的基础上),将驱动、发电、动能回收的职能一肩挑。优势则是占用空间小,保留了传统机械变速箱结构,且所有动力源都需要通过变速箱,从而实现统一调配。还是以奔驰为例,该技术从内燃机的全盘电气化,以及48VISG轻混电机的加入作为切入点。通过携带更大容量的电池,实现PHEV效果。而这一技术已经成为现阶段奔驰众多主力车型已经采用,或即将落地的存在。

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但落脚在以高性能输出为主的AMG车型,特别还要贴上“63”标识的情况下,奔驰这一套P2插混技术的瓶颈,也肉眼可见。压力明显来自变速箱,在燃油车时代,超高性能的输出本身对机械变速箱结构就是一种考验。在挡位类似的情况下,厂家往往对性能车的变速箱都有特殊强化。但在PHEV这里,就不是强化机械结构的问题,而是电机难以招架。前面也聊到了,P2单电机意味着所有电气化的功能都要源于这里。而电机往往还需要集成在变速箱模块之中,工作强度叠加散热压力,很显然会限制它的发挥。

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根据现阶段的产品数据来看,P2单电机功率的实用量产门槛,基本被限制在100kW以内。对于综合功率一般在200kW左右的豪华民用车而言,P2单电机的表现显然是称职的。但想要替代过去AMG动辄350kW的八缸产品,就有点难为它了。既然老路走不通,而四缸+PHEV的效果优势又在这里,奔驰的解决办法就只剩下绕路。办法:只要性能猛,没绿牌无所谓

而留给奔驰的选项其实并不多。P0是典型的“落后技术”,P1改变了奔驰的底层技术逻辑,P2要被绕开。再往后的P4就是后桥电机了,在前置发动机基础上,不可能去指望P4电机。剩下的答案就是P3。

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先聊好处。P3电机最为核心的优势,就是绕开了机械变速箱结构,电机的响应速度、高扭矩等特点,将不受束缚地直接作用在车辆的后轮上。于是电机的功率表现也能被释放,根据奔驰的介绍,其P3电机的最大功率能够超过200马力。相比现阶段奔驰P2技术路线的普通民用车,前者在功率上的提升效果,能够达到50%以上。而且理论上,P3电机在高强度环境下的热衰减情况,也要远好于P2电机。但选择绕道而行的奔驰,也将面临3个新问题。

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首先,不再经过传统机械变速箱结构的电机动力,也就失去了放大效果。那么电机深度介入后的高速性能如何保障?奔驰的答案是给电机加一套两挡结构,这个选择与保时捷基本一致。由于电机特性,以及内燃机的存在,后桥电机挡位也并不需要像燃油车那样堆砌。这点可以参考国内多挡位DHT变速箱的设计逻辑(只是说思路,不是指具体技术方案)。

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其次,充电问题需要另外解决。排除插混直接插充电枪充电的办法,原本在驾驶过程中,P2电机也能够凭借离发动机的距离优势,进行发电和储能。但P3电机远隔传动轴与变速箱,车辆的常规发电、储能与启停等工作,都需要额外支持。为此,奔驰重新拿出了BSG电机方案。如果硬套大家熟悉的构架,这一操作有点P1+P3的意思。但这里还是要强调,奔驰这套P3插混,无论逻辑思路还是技术方案,都是P2插混的一种另类延伸。与我们所熟悉的P1+P3插混,有本质区别。

给电机单独配变速箱放后桥,奔驰P3插混只有AMG能用

至于说BSG电机又被拿出来救场,是否是一种技术倒退呢?答案也是否定的。首先是要求降低了,曾经奔驰使用BSG电机,是作为轻混方案。如今,有相对较大的电池之后,BSG的工作压力自然没那么大。另外,现阶段的效率水平也不可同日而语。奔驰AMG这次直接给PHEV架构用上了400V高压技术,包括BSG电机,以及电子涡轮增压器在内的零部件,全部套上高压环境,从而在效率上有了质的飞跃。

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最后还有一个问题,且难以被规避,那便是电池容量。电机被布局在偏后的位置,挤占了布局动力电池的空间。且AMG产品还需要考虑前后配重等因素,于是电池容量,以及对应的纯电续航等等,都会受到影响。根据已经发布的AMGC63S的数据,其电池组仅有6.1kWh,纯电续航里程仅为12km。不过奔驰似乎也没有找补一下的意愿,这块小容量电池通过液冷等技术,更加强调重复高性能充放电的能力。在此基础上,其电机最大功率释放(204Ps)可持续10秒钟的限制,我更愿意相信主要是这块电池的容量所带来的。毕竟相比常规功率,这可是基本翻倍的性能释放。考虑到电池的理想容量区间,为其做一定限制,也是情理之中。

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虽然奔驰仍然为其保留了外接充电口,但与其说像前面聊的,硬蹭P1+P3的观点,不如说AMG的选择与丰田眼下主推的2.4T混合动力有异曲同工之妙。丰田在横置的基础上,仍然塞下了P2电机,由此解决充放电效率问题。而后桥P4电机则解决了奔驰P3电机的大部分功能。造成两者差异化的原因,主要在横置结构的前后桥动力割裂,与纵置四驱结构下前后桥动力机械耦合。但最终的诉求都是对性能更为极致地追求。所以丰田并没有考虑在P2+P4基础上强上PHEV增加纯电续航,而奔驰AMG也不考虑加大电池容量。简单来说,奔驰这套P3电机PHEV技术,只能也只需要在中高端AMG车型上适配。这也回答了最初的那个问题,四缸真的可以平替甚至超越八缸。

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