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內燃機的救命稻草,解析48V微(wēi)混(hún)技術

隨著科技的發展(zhǎn)和人們生活水平的提高(gāo),汽車在我們的生活中扮演著越來越重要的角色。我們對汽車的要求也不像以前一樣僅用作日常代步。如今的汽(qì)車上,各種電子設備比以前更多了(le),特別是很多(duō)智能化的配置,都需要供電,12V電源係統已經(jīng)有點力不從(cóng)心了。48V微混概念逐漸進入了我們的視野(yě),並發展起來(lái)。

起源



48V微混係統(tǒng)是怎麽來(lái)的呢?這要從發動機啟停技(jì)術(shù)說起。眾所周知發動機啟停技術就是在車輛行(háng)駛過程中停車怠速的時候,自動熄火。當需(xū)要繼續前進的時候,自動重啟發動機的一套係(xì)統。設計之初是為了減少發動機在停車怠速時的油耗。從而達到降低排(pái)放,節能環保的目的。然而實際使用過程中卻被許多車主詬病。原因是在堵車的時候發動機啟停頻繁的介入(rù)會產生頓挫感,使得本來就焦躁的心情變得更糟。很多車主都會(huì)將其關掉(diào)。還有的老司機認為頻繁的啟動(dòng)和熄火動作會給電瓶和啟動機增加負荷(hé),並且加速老化,時間(jiān)長了容易壞。

發展



就這樣,本來挺好的功能一直不被大(dà)家認可,聰明的工程師另辟蹊徑,從根源上解決大家詬病的問題。出現了48V微混係(xì)統。所謂48V微混係統(tǒng),可以看成(chéng)是12V啟停係統的升級版,最大的變(biàn)化有兩點:1、采用(yòng)了鋰離子電(diàn)池代替(tì)傳統的鉛酸電池;2、用BSG、ISG、ISA電機與發動(dòng)機並聯,代替傳統的啟動電機和發電機。但值得注意的一點是,原(yuán)有的(de)12V電瓶(píng)和起(qǐ)動機並沒有消失,畢(bì)竟,很多電氣零部件都是以12V為設計標準的,完全替換的代價太大。如果細心觀察(chá)的話,你會發現,很多技術成(chéng)熟的插電式混合動力和增程式混合動力的車中,也沒有取消掉12V電源。

功用(yòng)



48V微混的啟停不是簡單(dān)的讓(ràng)啟動(dòng)機介入(rù)點(diǎn)火(huǒ),而是(shì)直接給予發動機(jī)一定的動力,直接(jiē)將發動機的轉速提高到正常怠速(sù)範圍,不需要通(tōng)過增加噴油量的(de)方式讓發動機啟動,以(yǐ)最理(lǐ)想的比例供給油氣,也就(jiù)降低了油耗。並且起步更加(jiā)平順。48V微混係統在加速階段也可以貢獻一定的正向扭矩,相對應的,發動機需要(yào)輸出的(de)扭矩就可以適當降低,那麽負荷降低了,油耗也就降低了。而在(zài)減速階段,48V微混係(xì)統可以能量回收,原本由(yóu)刹車片消耗掉的一部分能量,現在可以回收儲存到電池係統中了。

應用



當然48V微混不是隻有這點本(běn)事,以(yǐ)老大哥奔(bēn)馳為例,新款S上就使用48V微混係統。首先是發動(dòng)機附件(jiàn),包括起動機、水泵、油泵、空調壓縮機等全部(bù)采用電機驅動,產(chǎn)熱少、燃效高。然後是增壓器部分(fèn),奔馳M256發動機在傳統廢氣(qì)渦輪增壓器的基(jī)礎上加(jiā)裝了一個電子渦輪增壓器。在發(fā)動機(jī)處於中低轉速時,廢氣壓力不足,廢氣渦輪增(zēng)壓器轉速偏低,進氣壓力不夠(gòu),效果差、遲滯(zhì)明顯,這時候電子渦輪就可(kě)以直接帶動渦輪葉片,給發動機進氣增壓(yā),且(qiě)增壓效果不受發動機轉速影響,直接由電機的輸出功率決定。很顯然,這種高功率、高轉速的電子增(zēng)壓器(qì),傳統的配(pèi)電係統是不可能帶的起來的。



當然除了國外品牌,很多自主品牌(pái)也在大力發展48V微混技術。去年的上海車展上奇瑞就發布了自家(jiā)的48V微混技術,在(zài)現有的1.5T發動機(jī)的基礎上,增(zēng)加了48V電池組和(hé)變壓器。並將12V啟動機,換成了起發電一體機。他能幫(bāng)助發動機最快在0.15秒內完(wán)成啟動,有效的減小發動機啟動時的震動感,提升舒適度。雖然在電氣化方麵還落後於國(guó)外品牌。但這無疑是給自(zì)主(zhǔ)品牌的發展注入了一針強心劑。



寫在(zài)最後(hòu)

研究顯(xiǎn)示,48V微混技術(shù)及電氣化改造可以(yǐ)幫助汽車實現(xiàn)10%-15%的燃效提升,但硬(yìng)件成本隻增加5%,並(bìng)且隨著技術逐漸成熟和產業化、規(guī)模化,這個數值還會持續降低。此前,國務院在發布的《節(jiē)能(néng)與新能源汽車產業發展規劃(2012―2020年)》中明確表述:到2020年,當年生產的乘用車平均燃料消耗量降至5L/100km。48V微混技術被寄予厚望,它將帶動(dòng)傳統內燃機汽車全麵進入5L/100km低(dī)油(yóu)耗時代。

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