比亚迪DM-i发动机为何评价提升:关键不在单机参数,而在系统分工

对DM-i车型进行讨论时,常有人发现一个变化就是过去比亚迪燃油车的发动机很少被单独作为亮点来宣传;

比亚迪DM-i发动机为何评价提升:关键不在单机参数,而在系统分工-有驾

进入插混时代之后,“热效率”、“骁云发动机”又成了很多人的关注焦点。从表面看是发动机突然跳出了之前的界限,实质上更加重要的变革是在整个动力系统分工上的转变。

传统燃油车的发动机要对所有的路况做出反应,城市起步时要有足够的扭矩,在跟车时要有平顺的响应,在超车的时候要有爆发力,在高速巡航的时候还要尽可能地省油。发动机转速、负荷不断地变化,很多情况下都很难停留在最经济的工作区间。

这也是燃油发动机长期所面对的一种现实情况:动力响应、油耗、排放、平顺性、成本以及可靠性这五个方面很难全部达到最佳状态。工程师只能做的是平衡而不是只关注一个指标。

DM-i的思路就是把这道全科题拆开来,从每一个部分入手。

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在低速起步的时候,频繁加减速的城市拥堵中,电机可以直接提供扭矩。驾驶者感觉到的起步轻快、低速安静和响应直接是由于电驱系统造成的。发动机不象传统燃油车那样一启动就承担全部的驱动压力。

当电量、车速以及工况改变的时候,发动机就会根据系统的需求来介入发电或者参与驱动。因为不再需要覆盖每一个瞬间的动力请求,它有更多机会运行在相对高效的转速和负荷区域。

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因此DM-i车型中发动机的角色并不是被削弱了,而是更加明确起来的:“任何时候都冲在前面”的想法已经被取代成了尽可能把燃油转化成有效的能量。这也解释了为什么骁云1.5L发动机会有这样的设计取舍。

从单机参数上看,这种混动专用自然吸气发动机并不以高功率、高扭矩见长。公开资料上部分1.5L版本的最大功率为74kW、峰值扭矩126N·m,在传统的燃油车上进行横向比较时也可以说不上是激进的。

但是DM-i架构中起步以及多数加速需求是由电机来承担的,发动机不需要为了低转速爆发力而做出过多的妥协。

它会更倾向于高压缩比、阿特金森循环、低摩擦和热管理效率等方面的设计方向。比亚迪曾经宣布过有关发动机使用的高压缩比、冷却EGR、分体冷却以及智能热管理等技术路线。第五代DM技术平台所搭载的插混专用发动机,官方公布的最高热效率达到46.06%。这个数字之所以引起人们的注意,并不是因为它本身很高,而是它体现了混动专用发动机设计的方向。

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传统燃油发动机需要兼顾高转速动力、低速扭矩以及复杂的传动匹配等各方面的要求,很多技术的选择都会围绕全工况可用展开。混动专用发动机可以把部分任务交给电机和电池来完成,自己只负责燃烧效率和稳定输出的工作。看似是做减法,实际上是让每一个部件都做好它该做的工作。

比如水泵、空调压缩机等附件电气化之后,发动机前端负荷就会减少;

采用更加适合高效率运行的循环方式也无需过分担心低速动力不足;缸体与缸盖使用更精细的温度控制可以兼顾暖机、燃烧和散热需求。这些技术用在任何发动机上都不陌生,在插混系统中它们的价值更容易被放大。由于发动机不再需要单独解决所有的驾驶场景,所以系统的出场时机就可以根据效率来安排了。

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这也是为什么评价DM-i发动机不能只看排量、最大功率和峰值扭矩。

它不是一台脱离系统、单独比拼动力账面数据的机器。若把它单独装进一辆燃油车,低速响应和加速感受未必会显得突出;但放在电机、电池和控制系统共同组成的插混平台中,它的优势才会完整呈现。

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有些插混车型早期采用“燃油车发动机加电机”的方式快速进入市场,这种路径能够缩短开发周期,却未必能把发动机、电驱和能量管理的特点完全统一。DM-i更受关注的地方,在于其动力系统从设计阶段就强调电驱主导和发动机高效运行之间的配合。

当然热效率高不等于车辆在任何环境下都绝对省油。实际能耗还会受到气温、路况、驾驶习惯、电量状态、充电条件以及车速等因素的影响。对插混车型来说,是否方便充电以及日常通勤的距离会直接影响到用户的使用体验。

但是从技术路线来看,DM-i给混动带来的启示很明显:混动并不是在燃油车上加装一套电机和电池,而是重新分配发动机与电机的职责。

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