雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)

　　在后內(nèi)燃機(jī)時(shí)代，由于環(huán)境保護(hù)和能源枯竭問(wèn)題，全球的汽車(chē)廠商都面臨了空前的壓力，各式各樣的應(yīng)對(duì)方案應(yīng)用而生。不可否認(rèn)，日本的豐田公司在這場(chǎng)未來(lái)競(jìng)賽中占到了先機(jī)，因?yàn)樗幕旌蟿?dòng)力車(chē)最早實(shí)現(xiàn)了商品化。不過(guò)通向未來(lái)的路還很長(zhǎng)遠(yuǎn)，究竟鹿死誰(shuí)手還難以確定。先不說(shuō)氫動(dòng)力研究方面各有所長(zhǎng)，就是混合動(dòng)力上也難免后來(lái)者居上?，F(xiàn)在，世界汽車(chē)的三大巨頭：通用、奔馳和寶馬已經(jīng)聯(lián)合在一起，共同推出了雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)。

　　中文名雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)推出公司通用、奔馳和寶馬應(yīng)用領(lǐng)域汽車(chē)動(dòng)力雙模高、低速電子連續(xù)可變速比模式

　　雙模是指高、低速電子連續(xù)可變速比模式（ECVT），顯然，CVT模式可以很好地節(jié)省燃料消耗。該系統(tǒng)還具有4個(gè)固定速比，以適合動(dòng)力高效傳遞，提升車(chē)輛的操控能力。在雙模和固定速比情況下，這套混合動(dòng)力系統(tǒng)的電機(jī)都可以助推動(dòng)力和利用制動(dòng)能量發(fā)電。

　　最終，4個(gè)固定速比與ECVT雙模構(gòu)成6種工作方式，它們是：

　　單一ECVT模式，或連續(xù)可變模式1，工作范圍從車(chē)輛起步到2擋速比

　　復(fù)合ECVT模式，或連續(xù)可變模式2，工作范圍在2擋以后

　　1擋模式，所有電機(jī)可助力內(nèi)燃機(jī)，并能在制動(dòng)、減速和滑行中把動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能

　　2擋模式合并1個(gè)電機(jī)（助力/制動(dòng)）

　　3當(dāng)模式合并2個(gè)電機(jī)（助力/制動(dòng)）

　　4擋模式合并1個(gè)電機(jī)（助力/制動(dòng)）

　　從上述工作模式上看，雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)有十分新穎的工作方式，它明顯有別于傳統(tǒng)混合動(dòng)力，也與變速器內(nèi)置入電機(jī)的通用混合方式有些不同。在雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)中，電控模塊通過(guò)探知駕駛情況，讓系統(tǒng)總是工作在最有效率的模式下。雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)的電機(jī)緊湊、高效，它們被放置在與傳統(tǒng)自動(dòng)變速器相當(dāng)?shù)目臻g里。還有，雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)在高速巡航時(shí)省油效果更明顯一些。

　　雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)由三家后驅(qū)車(chē)主導(dǎo)企業(yè)聯(lián)合開(kāi)發(fā)（通用雖有大量的前驅(qū)車(chē)，但混合動(dòng)力主要先用于大型SUV,他們大都是以后驅(qū)車(chē)為原型的4輪驅(qū)動(dòng)車(chē)型），因此，最早應(yīng)用到后輪驅(qū)動(dòng)或全輪驅(qū)動(dòng)車(chē)型，隨后，雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)也會(huì)發(fā)展前驅(qū)模式。由于雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)與變速裝置整合在一起，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)布置沒(méi)有更多的要求，因此，它的適應(yīng)性好，能和多種排量的汽油機(jī)和柴油機(jī)匹配，產(chǎn)品覆蓋面廣，因此分?jǐn)偟絾我划a(chǎn)品的費(fèi)用就降低了。雙?；旌蟿?dòng)力對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸和型式也沒(méi)有過(guò)多的要求，使得與它相配的發(fā)動(dòng)機(jī)不需要做較多的改動(dòng)。這種混合動(dòng)力系統(tǒng)能輕易地滿足三大車(chē)廠不同車(chē)型的要求，改裝成本可以降到一個(gè)較低的水平。

　　傳統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)只有一種動(dòng)力結(jié)合模式，沒(méi)有固定速比輸出。而通過(guò)某些型式的電子可變速比（ECVT,雙模系統(tǒng)沒(méi)有傳統(tǒng)CVT的鋼帶）輸出動(dòng)力要降低一些效率（通用認(rèn)為大約在20%），這就需要要么降低車(chē)輛性能預(yù)期，要么采用大電機(jī)，不過(guò)要忍受成本、重量和安裝尺寸等問(wèn)題。與此相對(duì)，雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)的電機(jī)不但很緊湊，而且相對(duì)來(lái)講與內(nèi)燃機(jī)的關(guān)聯(lián)程度不大。雙模混合動(dòng)力的廣泛應(yīng)用性還能讓它擴(kuò)展到一些極端領(lǐng)域，如能應(yīng)用在需要大排量發(fā)動(dòng)機(jī)、強(qiáng)拖曳能力、需要應(yīng)付爬山和高負(fù)載的車(chē)輛上。

　　雖然是三巨頭聯(lián)合開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品，但對(duì)它的重視程度還是有一定區(qū)別的。根據(jù)資料觀察，通用是最積極的倡導(dǎo)者，不但聯(lián)合開(kāi)發(fā)地設(shè)在美國(guó)密西根州特洛伊市，通用應(yīng)用的車(chē)型也最多。因此，下面以通用的大型SUV為例，說(shuō)明雙?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)的應(yīng)用效果。

　　GMC Yukon雙?；旌蟿?dòng)力已經(jīng)上市，凱迪拉克凱雷德雙模混合動(dòng)力車(chē)不久也將出現(xiàn)。按照EPA數(shù)據(jù)，雙?；旌蟿?dòng)力GMC Yukon的油耗值為城市路百公里11.2升，高速路10.7升。實(shí)測(cè)結(jié)果城市路上百公里13.3升，綜合油耗是12.9升。

　　GMC Yukon的雙?；旌蟿?dòng)力利用了兩個(gè)60千瓦的電機(jī)（奔馳的雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)使用的是45千瓦的電機(jī)），雙電子無(wú)極變速模式可以在高、低速時(shí)持續(xù)改變工作狀態(tài)。4個(gè)固定齒輪（組）可以在需要時(shí)擔(dān)當(dāng)自動(dòng)變速的任務(wù)。所有部件由電腦統(tǒng)一控制，為的是確保系統(tǒng)在不同工況有最佳的工作效率。電機(jī)的能源來(lái)自300伏鎳氫電池，它就放在第2排座椅下（第2排座椅可以翻倒和向前折疊，但需手動(dòng)）。電池的充電能量主要是制動(dòng)回收，但也可在車(chē)輛巡航時(shí)充電?；旌蟿?dòng)力中的發(fā)動(dòng)機(jī)是6.0升Gen IVV-8全鋁汽油機(jī)，帶主動(dòng)燃油管理，即采用進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉技術(shù)，允許發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉一半氣缸工作和位于美國(guó)密西根州特洛伊市的混合動(dòng)力聯(lián)合開(kāi)發(fā)中心停車(chē)關(guān)機(jī)。電機(jī)全力參與（取決于你的油門(mén)深度，車(chē)速要高于40或48公里/小時(shí)）過(guò)程平順且寂靜。發(fā)動(dòng)機(jī)的啟停能被感知但不突兀，但在停車(chē)信號(hào)和紅綠燈前感受寂靜無(wú)聲還得有一定時(shí)間來(lái)適應(yīng)。

　　通用用兩種不同的方式向駕駛員傳遞即時(shí)信息：一種是模擬儀表，一種是計(jì)算機(jī)屏幕。便宜的儀表告訴駕駛員（通過(guò)擺動(dòng)的指針）制動(dòng)回收能量被利用了多少，加速輔助情況。同樣，一個(gè)身臨其境的“混合動(dòng)力”情況顯示在導(dǎo)航屏幕上，它能提示動(dòng)力來(lái)源（電池還是發(fā)動(dòng)機(jī)），動(dòng)力去向（車(chē)輪還是電池）等，兩種顯示都簡(jiǎn)單易用。

　　伴隨著混合動(dòng)力技術(shù)整車(chē)外觀也經(jīng)過(guò)了相應(yīng)改進(jìn)以提高空氣動(dòng)力效果，霧燈和兩個(gè)掛鉤開(kāi)口不見(jiàn)了，格柵稍微變大以獲得更好的冷卻效果，車(chē)頂架也取消了，為的是減小空氣阻力。前后腳踏板被做成錐形減小風(fēng)阻，原先圓潤(rùn)的車(chē)體有一部分變得更鋒利，鋒利的尾燈也讓空氣流動(dòng)更順暢，更長(zhǎng)和更寬的前氣壩讓空氣更多地從車(chē)下通過(guò)。

　　同樣，通用的工程師們想盡量降低車(chē)的重量，在車(chē)外，鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋和尾門(mén)取代了原來(lái)的鋼制部件。當(dāng)然，采用后固定玻璃門(mén)和拆除備胎和千斤頂也是降低車(chē)重的辦法。減薄的前座椅可以省下4.5千克的重量，還給第2排乘客多讓出了38毫米的膝部空間。鋁合金輪輞、稍小的油箱和42伏電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也能讓整車(chē)降低些重量。

　　也許比上述細(xì)節(jié)更引人注目的是車(chē)輛尺寸，這是大家庭和周末旅游者用戶(hù)最關(guān)心的。GMC Yukon雙?；旌蟿?dòng)力車(chē)并沒(méi)有在拖曳、載貨能力和乘坐空間方面做過(guò)多犧牲，他仍能裝下8位乘客，能拉動(dòng)重2769千克的游船，能裝載623千克的貨物。如果適當(dāng)加大發(fā)動(dòng)機(jī)排量，他似乎就不所不能了。

　　與非混合動(dòng)力的GMC Yukon相比，混合動(dòng)力車(chē)型燃油經(jīng)濟(jì)性提升30%左右，在一個(gè)哪怕是改進(jìn)一點(diǎn)油耗水平（用傳統(tǒng)手段）都非常難得世界里，這樣的成績(jī)簡(jiǎn)直太棒了。