¡Mira antes de comprar un coche! Este conocimiento le permite comprender mejor el motor.
Actualmente, la industria tiene diferentes modelos de aplicación para la arquitectura de motores, y las aplicaciones y explicaciones específicas bajo diferentes arquitecturas también son ligeramente diferentes. El punto de partida de este artículo es clasificar los principios básicos y los modos de aplicación de la arquitectura p0-p4 y los usos de diferentes soluciones combinadas.
●Definición y análisis de motores P0-P4
En los vehículos híbridos, según la ubicación del motor, se puede dividir en arquitecturas P0-P4 y Ps, donde P representa La ubicación del motor, los motores en diferentes posiciones desempeñan diferentes funciones, que están directamente relacionadas con el consumo de energía y el rendimiento energético del vehículo. ¿Qué vehículo eléctrico híbrido es más adecuado para ti?
◆Arquitectura P0: ¿Estructura simple, fama temprana?
El motor de estructura P0 se instala en el extremo delantero del motor y está conectado al cigüeñal del motor a través de una correa. Los vehículos equipados con motores P0 pueden accionar el compresor mecánico del aire acondicionado para que funcione cuando el motor está parado en un semáforo, realizando el arranque y parada del motor, la recuperación de energía de frenado para la generación de energía y la salida de energía auxiliar.
"¿Sistema Bosch 48V? MHEV"
La tecnología y estructura de la arquitectura P0 son relativamente simples y ampliamente utilizadas. El sistema de arranque y parada automático que muchos amigos conductores apagan tan pronto como suben al automóvil es una arquitectura P0 típica. La historia del arranque y parada automático se remonta a la década de 1970. En comparación con los vehículos equipados con función de arranque y parada automática, la arquitectura P0 utiliza un motor BSG (¿transmisión por correa? Arrancador/generador; arrancador/generador accionado por correa) y está equipado con una batería más grande, que puede accionar el compresor y el motor auxiliar.
Cuando el motor está parado, el motor P0 puede hacer que el compresor del aire acondicionado funcione de forma independiente, reduciendo el tiempo de ralentí del motor, cuando el vehículo arranca o acelera, el motor P0 puede ayudar al motor a funcionar, ayudando; el motor sale rápidamente de la zona de trabajo de baja eficiencia, ahorrando dinero y mejorando efectivamente la calidad de conducción. Dado que el motor P0 transmite potencia a las ruedas en serie, sin un motor, el motor no puede impulsar las ruedas de forma independiente, por lo que no existe un modo de conducción puramente eléctrico. Además, el motor P0 está conectado de manera flexible al cigüeñal a través de una correa, y el techo para aplicar fuerza al motor y recuperar energía cinética es bajo.
"¿MAZDA CX-5 2020 renovado? ¿2.5L? Modelo inteligente con tracción en las cuatro ruedas automática"
¿Audi SQ7? Los sistemas híbridos débiles TDI y Mazda i-Eloop pertenecen a la arquitectura P0. Debido a la baja eficiencia de transmisión de la arquitectura P0, el motor no puede accionar directamente las ruedas. Por lo tanto, en el campo de los vehículos de nueva energía, el motor P0 suele aparecer en forma de asistencia auxiliar. Habrá análisis y casos correspondientes a continuación.
◆Arquitectura P1: investigación y desarrollo independientes/altamente integrados.
El motor P1 está situado en el extremo trasero del cigüeñal del motor, sustituyendo al tradicional volante de inercia. Además de heredar la función del volante de almacenar energía e inercia fuera de la carrera de potencia del motor, el motor P1 también tiene funciones similares al motor P0, apoyando el arranque y parada del motor, la recuperación de energía de frenado y la generación de energía, y la salida de energía auxiliar.
Sistema híbrido Honda IMA
En comparación con la arquitectura P0, la arquitectura P1 es más compacta y su motor está integrado en la carcasa del motor. El tamaño del motor y el diseño de la cabina deben tenerse en cuenta en el diseño. Las diferentes cajas de cambios requieren soluciones de diseño correspondientes, por lo que los costos de investigación y desarrollo y fabricación del motor P1 son relativamente altos. La existencia es razonable y una alta inversión a menudo corresponde a altos rendimientos. El cigüeñal del motor sirve como rotor del motor P1, que tiene una mayor eficiencia de transmisión de potencia, un mejor efecto de ahorro de combustible y una mejora más evidente en el rendimiento de conducción. Además, el motor P1 puede aplicar un par de frenado auxiliar mediante el ajuste del campo electromagnético en tramos cuesta abajo para mejorar la seguridad.
Aunque la arquitectura P0 y la arquitectura P1 están en posiciones diferentes, están relacionadas con la misma enfermedad. Mientras el motor gira, el cigüeñal del motor debe girar, por lo que el motor no puede impulsar las ruedas por sí solo y no existe un modo de conducción puramente eléctrico. En los modos de recuperación de energía cinética y marcha libre, dado que el cigüeñal debe funcionar al ralentí, se desperdicia energía cinética y el ruido y la vibración también aumentan a medida que el motor de combustión interna lo sigue.
"Motor Mercedes M254"
"Mercedes-Benz Clase E 2020 (Importado)"
Hace unos días, el modelo M254 lanzado en el extranjero por Mercedes -¿Benz adoptó el 2.0 T? Durante el proceso de transformación de la electrificación se añadió un motor de 4 cilindros y tecnología híbrida ligera de 48 V. El motor ISG tiene una potencia máxima de 12 kW y un par máximo de 180 n·m, lo que alivia el retraso del turbo cuando las ruedas empiezan a acelerar. El sistema es una arquitectura P1 típica. El nombre oficial del motor es "FAME" (motor modular) y algunos medios extranjeros han especulado que este motor aparecerá en otros modelos PHEV.
◆Arquitectura P2: ¿diseño modular/gran economía de combustible y amplia aplicación?
El motor de arquitectura P2 está ubicado entre el motor y la caja de cambios. Debido a que no necesita estar integrado en la carcasa del motor como el motor P1, el diseño puede ser más flexible.
Estructuralmente, se pueden configurar 1 o 2 embragues entre el motor y la caja de cambios, que se dividen en tres disposiciones: ① Una estructura de un solo embrague en la que el motor está dispuesto delante del embrague. El motor desempeña las funciones de asistencia y estacionamiento. , generar electricidad y arrancar el motor, similar a la estructura P1; (2) Estructura de embrague único, el motor está dispuesto detrás del embrague, de modo que el motor pueda conducir el vehículo de forma independiente, recuperar energía de frenado, generar electricidad y ayudar; El motor está dispuesto en el medio de la estructura de doble embrague, de modo que el motor puede conducir el vehículo de forma independiente y el motor se puede arrancar o detener para generar electricidad.
La arquitectura P2 tiene una gran compatibilidad y puede coincidir con todas las transmisiones (incluidas las transmisiones manuales). La arquitectura P2 se utiliza actualmente ampliamente en vehículos híbridos y muchos proveedores de repuestos tienen soluciones maduras. Tomemos como ejemplo el módulo de motor P2 de BorgWarner. Integra un volante bimasa y un embrague de desconexión del motor que puede desconectar el embrague y el motor para impulsar el vehículo directamente. Puede convertir un vehículo con motor de combustión interna en un vehículo híbrido sin cambiar el motor y la transmisión, lo que significa que las empresas automotrices pueden ampliar la potencia del vehículo con menos inversión, menos tiempo y mayor flexibilidad de combinación para enriquecer la línea de productos. vehículos híbridos.
"¿Audi A3? Sistema de potencia con acelerador electrónico"
"¿2017 Audi A3 nueva energía (importado) Sportback? E-tron tipo confort"
¿Audi A3? E-tron es un modelo representativo de la arquitectura P2, equipado con un motor de 1,4T y un motor síncrono de imanes permanentes con una potencia máxima de 75kW. La capacidad de la batería del coche es de 8,8 kWh y su autonomía eléctrica pura es de 50 kilómetros en condiciones NEDC.
◆P3 Arquitectura: ¿Transmisión eficiente de energía y gran ocupación de espacio?
El motor del bastidor P3 está ubicado en el extremo de salida de la caja de cambios. El accionamiento eléctrico puro y la recuperación de energía cinética son altamente eficientes y el efecto de la aceleración rápida es muy directo. En términos de funcionamiento, el motor P3 puede realizar la recuperación de energía de frenado y la conducción puramente eléctrica de vehículos. Dado que el motor no se puede integrar con la caja de cambios o el motor y requiere volumen adicional, la arquitectura P3 es más adecuada para tracción trasera y tiene suficiente espacio para el diseño.
En comparación con las arquitecturas P0, P1 y P2, la ruta de transmisión de potencia de la arquitectura P3 no pasa a través de la caja de cambios, por lo que la eficiencia del accionamiento eléctrico puro y la recuperación de energía de frenado es mayor, y el tiempo de trabajo La vida útil de la caja de cambios también se reduce. Pero el problema también es obvio. Los coches P3 no se pueden aparcar ni cargar, y las deficiencias en escenarios de uso como acampar al aire libre quedan totalmente expuestas.
El modelo representativo es BYD Qin, que es un vehículo híbrido paralelo con un automóvil como núcleo. Con su configuración original de batería de gran capacidad, no solo cumple con el requisito de autonomía eléctrica pura de PHEV de 50 km de China, sino que también puede superponer el rendimiento del motor y el motor para lograr una mayor potencia de salida.
◆Construcción P4: realiza tracción en las cuatro ruedas.
El motor del bastidor P4 y el motor no impulsan el mismo eje, lo que ayuda al vehículo a lograr tracción en las cuatro ruedas. Podría ser un motor que impulsa el eje delantero/trasero, o podría simplemente eliminar el eje y usar dos motores de cubo para impulsar las ruedas, como en el Acura NSX. El edificio P4 es funcionalmente similar al P3 y puede realizar recuperación de energía de frenado y vehículos de propulsión eléctrica pura.
"BMW i8 Polar Night Meteor Limited Edition 2020"
La arquitectura P4 se utiliza principalmente en vehículos híbridos enchufables y se utiliza más comúnmente en coches deportivos, como el Porsche. 918? Spyder, Acura NSX, BMW i8 y otros coches deportivos. Tomemos como ejemplo el BMW i8. Este motor de tres cilindros y 1,5 T genera una potencia máxima de 231 CV y un par máximo de 320 N·m. El motor síncrono de imanes permanentes del eje delantero tiene una potencia máxima de 131 CV y un par máximo de 250 N·m, y está equipado. con una transmisión automática de dos velocidades. Ajuste el par.
◆Arquitectura Ps: parásito de doble embrague
El motor P3 está acoplado al extremo de salida de la caja de cambios y el motor Ps está integrado directamente dentro de la caja de cambios. Debido a la distribución de ubicaciones cercanas, la arquitectura Ps se confunde fácilmente con la arquitectura P3. La arquitectura Ps se basa en una caja de cambios de doble embrague que aprovecha los dos ejes de entrada de la caja de cambios de doble embrague e integra el motor en uno de los ejes para lograr vehículos de propulsión puramente eléctrica y recuperación de energía de frenado.
"Modo de transmisión de potencia de arquitectura PS"
El motor, el embrague y el reductor de la estructura PS están colocados en la misma carcasa, lo que ahorra más combustible y es más suave. Pero las desventajas también son obvias, porque los ejes pares de la caja de cambios de doble embrague reciben un par mayor que los rodamientos impares, lo que provocará inconsistencia entre los dos ejes y, además, desgaste del embrague, integrando el motor en el; La caja de cambios aumentará los costos de mantenimiento, porque independientemente de la falla de la caja de cambios o si el motor falla, es necesario desmontar el conjunto de la caja de cambios.
"¿2021 Borui New Energy 1.5T? Yibao Leading Edition"
Entre las empresas de automóviles de marcas chinas, Great Wall, Chery y Geely están estudiando las cajas de cambios DHT. Esta es la piedra angular de Ps. de la arquitectura. Tomando a Geely Auto como ejemplo, el sistema híbrido enchufable 1.5T + 7DCTH de los modelos de la familia Geely ePro tiene las características de alta eficiencia del motor y alta combinación de tren motriz. Tiene alta eficiencia, excelente espacio y buena calidad (rendimiento de alto costo). ). Ventajas integrales. La eficiencia del motor con estructura Ps es del 97%, aproximadamente un 2% más alta que la del motor coaxial P2. La velocidad de trabajo del motor con bastidor Ps no está limitada por el motor. El motor y el motor pueden funcionar en la zona de alta eficiencia al mismo tiempo, lo que puede reducir efectivamente el consumo de combustible de todo el vehículo.
●Motor de estructura combinada
Los hermanos pelean, el padre y el hijo pelean, los motores con una sola estructura tienen todos más o menos defectos, por lo que combinar dos o más estructuras del motor es lo mejor. solución Se convierte en la mejor solución actualmente. En un automóvil con estructura P3 o P4, para realizar las funciones de arranque y parada del motor y de generación de energía, es necesario instalar otro motor para el motor, por lo que muchos automóviles híbridos tienen dos motores, formando una configuración combinada de Px+Py. ¿Te gusta WEY? P8 tiene un motor BSG en la parte delantera del motor y un motor síncrono de imán permanente en el eje trasero, que es una configuración PP4. Comprendamos las características técnicas de los motores de estructura combinada a través del desarrollo y análisis de modelos de empresas automotrices nacionales y extranjeras.
◆Revisión de la tecnología Volvo PHEV y análisis del sistema de potencia del T8
¿La tecnología híbrida enchufable (PHEV) de primera generación de Volvo 2013 aplicada al S60? El modelo PHEV adopta la arquitectura PP4, que está compuesta por un motor 1 BSG con una potencia de 15kW en la parte delantera del motor y un motor síncrono de imanes permanentes de 150kW en la transmisión trasera. ¿La tecnología PHEV de segunda generación de Volvo 2015 aplicada al XC90? En el modelo PHEV se adopta una arquitectura P1+P4, compuesta por un motor ISG con una potencia de 35kW y un motor síncrono de imanes permanentes de 60kW en el eje motriz trasero. Actualmente, Volvo utiliza tecnología PHEV de tercera generación basada en la plataforma de vehículos CMA, utilizando un sistema de propulsión híbrido compuesto por un motor acoplado a un motor P2.
En cuanto a modelos concretos, ¿Volvo XC90? PHEV adopta un sistema híbrido de arquitectura P1+P4. El eje delantero del vehículo está equipado con un motor integrado en la caja de cambios llamado C-ISG (¿Primero? Generador integrado en manivela), que tiene tres funciones principales: control de arranque y parada, potencia. generación y asistencia. El eje también está equipado con un motor con una potencia máxima de 65kW. Actualmente, los modelos PHEV de Volvo incluyen sedanes, camionetas y SUV, todos utilizando sistemas de energía PHEV modulares.
◆ Historia de la evolución del sistema BYD DM y análisis del sistema DM de tercera generación.
Desde 2008, el sistema DM (¿sistema de modo dual?) de BYD se ha actualizado dos veces. La actual mejora del híbrido enchufable DM de tercera generación no se limita únicamente a la potencia. Desde que el sistema DM de segunda generación propuso el plan "542", todo el modelo BYD se ha mejorado aún más en términos de "rendimiento".
El "alto consumo de energía" es un problema obvio con el sistema DM de segunda generación. BYD cree que el motor BSG + sistema de control electrónico puede resolver el problema de "evitar la zona de ineficiencia del motor", ayudar a la generación de energía del vehículo, hacer que todo el sistema de flujo de energía sea más equilibrado y brindar un mejor rendimiento de aceleración, por lo que la nueva "arquitectura BSG" El sistema es una de las principales actualizaciones de esta generación de DM3.
El mayor uso del motor BSG en el sistema DM de tercera generación no es solo proporcionar un servo de función de arranque y parada para el motor, sino también cargar la batería durante la conducción y mejorar la aceleración. actuación. Cuando el vehículo se conduce en modo de conducción totalmente eléctrica, el motor BSG hará que el motor arranque cuando el motor esté involucrado para reducir la vibración y ayudar en los cambios.
Resumen del texto completo:
Con estándares de emisiones cada vez más estrictos y políticas de apoyo para vehículos de nueva energía, los fabricantes de equipos originales están prestando cada vez más atención al mercado de nueva energía. En comparación con el desarrollo de un nuevo sistema híbrido, la ruta tecnológica P2 de diseño modular no requiere cambios en la estructura existente, es fácil de integrar y es adecuada para combinar con todas las cajas de cambios. Aunque el efecto de ahorro de combustible no es tan bueno como el de la conexión en paralelo, el consumo de combustible se puede reducir a un coste menor. Esto se ha convertido en un "atajo" para muchas empresas de automóviles.
(¿Texto/Autohome? Zhang Wenhao)