衛東
當你在參觀2015上海國際車展時會突然發現“PLUG-IN”插電式混合動力是如此火爆,就像北京的春天——忽如一夜春風來,千樹萬樹梨花開,而增程式電動車卻好像已經被人們遺忘到了某個角落。在車展現場,全球首發車型中就有BMW全新X5插電式混合動力版、奧迪A6L e-tron、大眾C Coupé GTE概念車、奧迪Q7 e-tron 2.0 TFSI quattro插電混合動力版等等。從本屆上海國際車展上插電混合動力的盛行,可以預測到中國大力發展純電動車的新能源策略將與國際新能源大趨勢接軌,插電式混合動力將會成為下一波行情。以上這些車型離普通消費者還比較遙遠,而有一款“PLUGIN”插電式混合動力車卻離我們很近,它就會在這兩年實現量產,它就是舍弗勒為中國開發的舍弗勒中國概念車。

常言道:“上帝總是把機會賜予有準備的人。”舍弗勒,這家在新能源車開發中實現了彎道超車的零部件企業正走在新能源車開發的前沿,其動力總成技術不僅在歐美發力,中國團隊也為本國消費者帶來了本地化產品,它就是我們眼前的這款采用P2混合動力模塊的舍弗勒中國概念車。
為達到中國政府提出的到2020年將乘用車綜合油耗降至5L/100km的減排目標,舍弗勒在兩年前便啟動了“中國概念車”計劃,以應對來自未來高效驅動和能源方面的挑戰。這款概念車基于2013款長安逸動三廂車型,選用了P2混動方案。混合動力系統集成了42kW電機(量產項目中支持選配42~80kW電機)位于發動機和變速器之間,通過采用并聯式混動系統以獲得最大成本效率,并使其成為一輛插電式強混混合動力車,這也是當前德國混合動力系統的常見形式。
概念車發動機采用了具有高扭矩和良好燃油經濟性的福特170Nm/92kW 1.0L渦輪增壓3缸發動機,取代了原車的4缸1.6L自然吸氣發動機,以節省出安裝電機的空間。另外,該車搭載了高效的6擋干式雙離合器系統,這種成熟的傳動方案可提供優良動力性和舒適性,并且干式離合器較濕式離合器具有更高的效率、更簡單的結構和較低的成本。

P2混合動力模塊的最大優勢體現在其單電機方案,且能夠適用于現有的傳統發動機和各種變速器。搭載P2混合動力系統后可實現的功能包括:1.純電驅動車輛起步;2.純電驅動;3.發動機驅動;4.電機和發動機共同驅動;5.制動能量回收;6.純電動行駛中通過電機啟動發動機。混合動力控制系統的軟件由舍弗勒工程公司開發,控制單元有兩大主要任務:將不同控制單元連接起來,對動力總成的扭矩管理。它將駕駛員需求的扭矩分成兩部分:發動機扭矩和電機扭矩,以減少油耗和CO2排放為原則。
實際駕駛效果如何呢?我們在上海天馬賽車場對舍弗勒概念車進行了深度體驗。車輛具有3種駕駛模式選擇,我先選擇了純電動駕駛(Electric)。在電機瞬時大扭力的作用下,直接2擋起步了。隨著電機轉速提升到1700rpm,擋位上升到了3擋,電機轉速也回落到了1300rpm,再隨著電機轉速的上升車速隨之上升。就像電動車電機動力輸出平穩的特點一樣,車輛速度的提升也很流暢。當起步急加速時,電機轉速也是一躍超過 3000rpm再升擋。電機轉速變化很快,使車輛對駕駛員動力需求的反饋變得更加直接。放開加速踏板后,車速自然回落,進入能量回收模式,此時的減速效果并不像騰勢等純電動車那么明顯,與傳統車輛的速度回落近似,技術人員表示制動能量回收的力度是可調的。隨著車速的降低,變速器擋位也下降到了2擋。急加速時的踏板響應顯然要比這款概念車的原型車要及時,且動力爆發流暢。當3擋行駛中急加速時,就像傳統車輛一樣,變速器也會強制降到2擋,并將電機轉速直接拉升到3500rpm,且升到3擋后電機轉速也會維持在2000rpm以上,表現出了很強的動力表現。
選擇常規混動模式(Hybrid Normal),行駛中也主要是靠電機行駛。當需要更多動力時,發動機會平滑介入,此時除了動力的突然增大和發動機運轉的聲響外,并沒有帶來太多異樣。而當到達一定車速抬起加速踏板后,車輛會立即進入主動滑行模式——發動機熄火并從動力系統中脫離,此時完全依靠電機以小功率保持滑行。當選擇運動模式(Hybrid Sport)后,則是先啟動發動機并由電機介入進行助力,從而帶來了運動車般的明顯駕馭激情,雖然發動機的轟鳴還顯得有些稚嫩,可在賽道上的表現卻不一般——不管是靜止起步還是中段加速,帶來的動力感受完全與原型車不同,如果底盤再出色點就是一位“戰士”了。

當在城市里的擁堵路段行駛時,駕駛系統會自動判斷進入蠕行模式,帶來更適合于應對擁堵交通的駕駛特性。控制模塊還有一項功能是智能載荷轉移,即當行駛中發動機動力輸出過剩時,控制系統會分出一部分動力通過電機為電池充電,使動力系統的效率更高。這款概念車對各種駕駛模式的細化,使車輛效率和駕駛感受同時達到了最佳。搭載P2混合動力模塊的車輛在電機和發動機共同驅動模式下具有出色的車輛動力性能,能實現純電動模式下120km/h以上的最高車速,并提高至少70%的燃油經濟性(電池能提供50km純電動續駛里程情況下)。
資料顯示,整個P2系統可集成42~80kW的電機,通過P2離合器傳遞高達250Nm的扭矩(在使用單向離合器后可將扭矩提高至800Nm),并在起動發動機時精確控制發動機和電機之間的扭矩傳遞,有著很強的適應性。比亞迪秦就其新能源動力來說,曾給我留下了很深印象;當我駕駛騰勢電動車時,讓我感受到新能源車的操控性能已經很出色;而這款舍弗勒概念車帶來的是功能上更強大的細膩操控感。
在2014年舍弗勒大中華區汽車技術研討會上,舍弗勒展示了一系列全球首創的產品,包括兩擋電橋系統和輪轂電機驅動等技術。今天,在全球“PLUG-IN”插電混合動力大潮來臨之前,舍弗勒也是揭開了它在中國的秘密武器的面紗。此概念車基于插電式混合動力架構,兼顧對駕駛舒適性和動力性的需求,并滿足駕駛者對動力總成自動化的要求。中國概念車項目代表了舍弗勒對于未來不久可實現的強混合動力總成的愿景。通過中國概念車項目,舍弗勒全面展示了它在未來高效驅動尤其是未來動力總成方面的綜合實力。