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¿Cuál es el sistema de energía absolutamente dominante en el campo automotriz en la actualidad?

Bajo la doble presión de las crisis energética y ambiental, la industria del automóvil se ha transformado de vehículos de combustible tradicionales a vehículos de nueva energía. Entre ellos, la tecnología híbrida de automóviles ocupa una posición importante en los vehículos de nuevas energías. Debido a sus ventajas únicas como rendimiento energético, limpieza y protección ambiental, economía y practicidad, ahorro de energía y bajo consumo, se ha convertido en una dirección de investigación en el campo automotriz. Hoy hagamos un balance. ¿Qué coche híbrido es el habitual en el mercado del automóvil?

La energía híbrida convencional actual se divide principalmente en dos categorías: energía híbrida enchufable y energía híbrida gasolina-eléctrica (también llamada energía híbrida enchufable).

Híbrido enchufable: se refiere a la carga a través de una fuente de alimentación externa.

Híbrido no enchufable: no requiere carga, toda la energía proviene de gasolina. Echemos un vistazo al híbrido no enchufable.

En primer lugar, la tecnología híbrida de Toyota es la primera tecnología híbrida práctica. Anteriormente lanzó el Prius de primera generación (el primer automóvil híbrido).

Sistema THS

El sistema híbrido THS (abreviatura en inglés) de Toyota tiene una trayectoria de 20 años. Solía ​​​​existir un dicho en la industria que decía que "hay dos tipos de híbridos en el mundo, uno es Toyota y el otro son otras empresas". Aunque esta frase no es exacta, es suficiente para ilustrar la posición de Toyota en materia de energía híbrida. Hoy en día, el sistema híbrido de Toyota se ha desarrollado hasta la cuarta generación THS-II (comúnmente conocido como THS-IV en China), y todos sus vehículos híbridos (Prius, Camry, Ralink, Lexus) utilizan este sistema. Además, la tecnología de transmisión híbrida e-cvt de Toyota tiene licencia para General Motors y Ford (como LaCrosse Hybrid y Mondeo Hybrid). )

Prius de segunda generación

El componente principal del sistema híbrido THS de Toyota es una caja de cambios planetaria E-CVT. Hablando de E-cvt, debes querer saber en qué se diferencia de cvt.

E-CVT (con una varilla en el medio) es diferente de ECVT (sin varilla). "ECVT" es una transmisión mecánica continuamente variable controlada electrónicamente desarrollada conjuntamente por la japonesa Fuji Heavy Industries y la empresa holandesa VDT. No se diferencia esencialmente de "CVT".

En el último artículo, el editor mencionó el principio de funcionamiento de la caja de cambios CVT (no lo presentaré aquí. Si quieres saber más, puedes leer el artículo anterior o Baidu). Veamos directamente el principio de funcionamiento de e-cvt.

Mecanismo interno: la estructura interna del e-cvt no tiene el disco vertebral ni la correa de acero de transmisión dentro del cvt, pero hay un mecanismo de engranaje planetario dentro de la caja de cambios.

Funcionamiento: E-CVT es responsable de la transmisión de dos tipos de potencia, a saber, la potencia generada por el motor de gasolina y la potencia generada por el motor eléctrico.

Ventajas: Transmisión continuamente variable sin frustraciones, caja de cambios simplificada sin embrague. Desventajas: Muy fatal, consume energía al mantener marchas y sigue consumiendo energía, aunque se puede cargar con otro motor.

Entonces, ¿cuáles son las similitudes entre e-cvt y cvt?

Tanto la E-CVT como la CVT pueden mantener un cambio lineal continuo en la relación de transmisión total entre el motor y las ruedas, y aportan experiencias sensoriales muy similares al conductor. No importa si el vehículo acelera o desacelera, no existe un proceso obvio de "cambio de marcha" y la experiencia de conducción es fluida.

En segundo lugar, Honda y Toyota, como pioneros de los sistemas híbridos, poseen una gran cantidad de patentes principales, lo que coloca a los fabricantes de automóviles en un dilema: deben pagar a Toyota una gran cantidad de derechos de patente (como. Ford) o trabajar duro para desarrollar nuevas tecnologías. El "geek de la tecnología" Honda opta firmemente por lo segundo.

Para lograr adelantamientos en curva en el campo híbrido, Honda parte de sus propias ventajas (campo de motores). Por lo tanto, se eligió un mecanismo híbrido indirecto de dos motores. Después de un largo período de investigación y desarrollo, se lanzó el sistema híbrido i-MMD de Honda.

I-MMD

El sistema híbrido Honda i-MMD consta de un motor de ciclo Atkinson, E-CVT, una unidad de potencia inteligente IPU y una unidad de control de potencia PCU.

¿Cuáles son las ventajas del sistema híbrido iMMD de Honda? Pongamos un ejemplo. Tomemos como ejemplo el Accord Edge Hybrid de décima generación, equipado con un motor DOHC i-VTEC de ciclo Atson de 2.0L. La potencia máxima alcanza los 107kW/6200rpm.

El par máximo alcanza los 175 N·m/3.500 rpm.

Ventajas: bajo consumo de combustible, 0,5~1L/100 km menos que el Toyota THS (como el Camry híbrido); excelente rendimiento energético, aceleración de 0 a 100 en aproximadamente 8 segundos, más rápido que los vehículos de combustible de 2,4 litros. Desventajas: baja eficiencia, bajo par a baja velocidad.

Actualmente, la tecnología híbrida de Honda se puede dividir en tres tipos:

I-DCD: un sistema híbrido monomotor instalado principalmente en coches pequeños, como la versión japonesa del Fit Híbrido;

I-MMD: un sistema híbrido de doble motor instalado principalmente en automóviles de tamaño mediano, como el Accord Hybrid nacional;

SH-AWD: un híbrido de tres motores sistema instalado principalmente en un automóvil grande o deportivo, como el Acura NSX. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre estas dos áreas de la tecnología híbrida? Comparando los dos campos, se encuentra que Toyota tiende a ser "basado en petróleo, con electricidad como complemento", mientras que Honda tiende a ser "basado en electricidad, con petróleo como complemento". ¿De quién es la tecnología mejor? Bueno ~ el editor solo puede decir que nadie es mejor, solo cuál es más adecuado. Después de todo, los dos productos tienen conceptos de diseño diferentes y "personalidades" diferentes, por lo que no son comparables.

En tercer lugar, después de que conocidas empresas automovilísticas como Toyota y Honda lanzaran vehículos híbridos, Nissan no se queda atrás. En diciembre de 2016 se lanzó el sistema NOTA e-POWER (un vehículo eléctrico puro que sólo puede repostar combustible). Se trata de un modelo parcialmente mejorado respecto al coche pequeño "NOTE" y equipado con tecnología híbrida "e-POWER". Un mes después de su lanzamiento, recibió más de 20.000 pedidos sin ninguna política preferencial. En dos meses, derrotó al Prius y ocupó el primer lugar en la lista de ventas de automóviles de Japón.

Sistema híbrido Nissan NOTA e-POWER

NOTE e-POWER utiliza potencia híbrida de serie. El motor de gasolina de tres cilindros y 1,2 litros sólo actúa como generador y no impulsa los neumáticos. Los neumáticos son impulsados ​​por motores eléctricos. En definitiva, se trata de un coche puramente eléctrico, no recargable y con generador propio. Actualmente, sólo hay un modelo híbrido a la venta en China (la versión híbrida Loulan).

Ventajas: Proporciona un par considerable al instante, mejorando así la velocidad de respuesta de conducción y acelerando con mayor suavidad. Además, el sistema funciona con un nivel de ruido extremadamente bajo y es tan silencioso como un vehículo eléctrico puro. Desventajas: El efecto de ahorro de energía es peor que el de Toyota y Honda. El consumo de combustible medido es de aproximadamente 10 l/100 km.

En cuarto lugar, como mencionamos anteriormente, el sistema híbrido de GM proviene de la tecnología de Toyota y tiene una estructura similar al THS, pero es ligeramente diferente. Específicos de los modelos, existen la versión híbrida Buick LaCrosse 30H y la versión híbrida Chevrolet Malibu XH. Su sistema híbrido consta de un motor de aspiración natural de 1,8 litros y 94 kW (motor sin ciclo Atkinson) y un motor eléctrico de 114 kW, además de una batería de litio de 1,5 kWh.

Buick LaCrosse 30H

Chevrolet Malibu XH Hybrid

Características: El consumo de combustible es de poco más de 6L, muy inferior al de la versión de combustible del mismo modelo. Por supuesto, todavía hay una brecha en el consumo de combustible en comparación con el Camry Dual Engine de 5.4L.

En quinto lugar, la tecnología híbrida de Ford también está autorizada por Toyota y su estructura es básicamente la misma que la del THS. En el Salón del Automóvil de América del Norte de 2005, Ford lanzó la versión híbrida del Mondeo, con un motor Atkinson de 2,0 litros con una potencia de 105 kw, un motor de 92 kw y una batería de litio como fuente de energía. Este coche híbrido ganó el título de Mejor Coche de Norteamérica en 2010.

Nueva tecnología híbrida del Mondeo

El sistema de potencia de la nueva versión híbrida del Mondeo está compuesto por un motor de ciclo Atkinson, transmisión e-cvt, batería y motor.

La nueva versión híbrida enchufable del Mondeo de Ford ofrece tres modos de conducción: EV Now, EV Auto y EV Later para que los consumidores elijan libremente según sus necesidades de conducción, de modo que el vehículo siempre pueda funcionar de forma óptima en las condiciones actuales. modelo de condiciones de trabajo.

Hablemos de las características de los tres modos:

¿Conducir por la ciudad? EV es ahora la primera opción para el modo de conducción puramente eléctrico, que puede lograr una autonomía de crucero puramente eléctrica de 52 kilómetros cerca del "consumo de combustible cero";

Cuando salgas a divertirte los fines de semana, puedes usar EV para tomar la iniciativa de cambiar entre gasolina y electricidad, lo que le permite pensar rápidamente;

EV Auto puede cambiar fácilmente entre gasolina y electricidad de forma inteligente en cualquier momento. El consumo general de combustible del vehículo es bajo y realmente no consume aceite al conducir. Es más económico que el Camry Hybrid y el Accord Hybrid del mismo nivel.

Pon un ejemplo. En el evento de conducción sin parar celebrado el año pasado para la nueva versión híbrida del Mondeo de Ford, la nueva versión híbrida del Mondeo recorrió una distancia máxima de 1.226 kilómetros con un depósito de combustible, con un depósito de combustible de 51 litros, por lo que el consumo total de combustible fue de 4,16/. 100 km, que son casi 30 minutos por kilómetro.

Veamos los híbridos enchufables.

6. BYD BYD es el principal impulsor de vehículos híbridos enchufables en China. Desde 2009, cuando BYD lanzó la tecnología de modo dual F3DM de primera generación, hasta 2013, la tecnología de modo dual de segunda generación permitirá que el producto tenga tracción eléctrica a las cuatro ruedas a tiempo completo y mejorará el rendimiento de aceleración de 0 a 100 kilómetros en 5 segundos y un consumo de combustible inferior a 2 litros; a partir de ahora, la tecnología de modo dual (DM3) de tercera generación se ha optimizado por completo y ha adoptado una nueva arquitectura energética, lo que lleva la amplitud de los productos convergentes a un nuevo nivel.

BYD DM3

La tecnología híbrida DM3 de BYD mejora el rendimiento energético del vehículo desde los aspectos del motor, la transmisión híbrida y la optimización del modelo de dinámica del vehículo. La combinación del sobrealimentador del motor, la estrategia de control del ECM y la optimización del sistema de refrigeración mejoran el par general, la capacidad de respuesta y la estabilidad. Al optimizar el accionamiento eléctrico, la disipación de calor y el rendimiento electromagnético del motor síncrono de imán permanente de tercera generación de alto rendimiento delantero y trasero de 15.000 rpm, el par máximo y la potencia mejoran significativamente. El bloque motor tiene una potencia máxima de 180 kW y un par máximo de 380 Nm.

¿Cuál es el rendimiento de los coches equipados con la tecnología BYD DM3? La nueva generación Tang DM de BYD, 2065438, se lanzó en junio de 2008. Está equipado con tecnología híbrida DM3 GAT y función de tracción a las cuatro ruedas eléctrica permanente, y puede acelerar de 0 a 100 km/h en 4,3 segundos.

La nueva generación Qin Pro DM está equipada con BYD, con un consumo mínimo de combustible de 65.438 0 litros cada 100 kilómetros, y el consumo de combustible en el estado B (la potencia de la batería es inferior al valor de configuración de SOC y el cuando se arranca el motor) es tan bajo como 4,3 litros.

En séptimo lugar, SAIC insiste en ser impulsado por la marca Roewe. Su mayor ventaja principal es el "módulo de conducción inteligente" EUD que combina diferentes modos de conducción.

Tecnología EUD

En la Conferencia de Premios de Patentes de China los días 17, 12, 13 y 19, la tecnología EDU del nuevo sistema híbrido enchufable de energía de SAIC ganó el Premio a la Excelencia de Patentes de China, demostrando Fuertes capacidades independientes de innovación y RD de SAIC en el campo de las nuevas tecnologías centrales energéticas. SAIC EDU también se ha convertido en una de las tres tecnologías híbridas más avanzadas del mundo.

Muchos de los vehículos de nueva energía de SAIC Roewe, ya sean turismos o SUV, están equipados con tecnología EDU.

Por ejemplo, el SAIC Roewe eRX5 está equipado con un motor turboalimentado de inyección directa en cilindro 1.5TGI y un sistema híbrido enchufable con una transmisión eléctrica EDU como núcleo. ¿Todo el vehículo tiene 704N? m de par máximo ultraalto, el consumo total de combustible en modo híbrido es de solo 5,4 L/100 km, el nivel de consumo de energía es un 20% superior al de la misma clase, la autonomía máxima de crucero integral puede alcanzar los 650 km y la eficiencia del sistema híbrido es; un 20% por delante de la misma clase; la batería se carga completamente desde el nivel más bajo en solo 3 horas y la velocidad de carga está un 20% por delante de sus pares.

Además de las dos marcas independientes mencionadas anteriormente, algunas empresas extranjeras, como Volkswagen, Audi, BMW y Volvo, han lanzado modelos híbridos enchufables. Desafortunadamente, estos autos son relativamente pequeños y no se puede decir que sean modelos híbridos convencionales. Sin embargo, creo que en el futuro, impulsado por las políticas, más empresas de automóviles lanzarán modelos híbridos enchufables y los consumidores tendrán más opciones.