滑板底盘/新混动架构/混动专用发动机 奇瑞技术日亮点汇总

技术 发布于:2022-09-17 06:30:36

9月16日,“瑶光 2025奇瑞科技DAY”在芜湖正式开启。奇瑞称这一次将系统性对外展示其多年来坚持自研和科技创新的成果,多项黑科技及一款愿景概念车将亮相。

在此次“科技 DAY”上,奇瑞专门设立了“新能源”“黑科技”等展区,公开展出智能飞行座舱、EEA5.0 架构、EXIII 超级滑板平台、全新混动发动机等诸多在智能化和新能源领域的技术。

超级滑板平台

在现场奇瑞是展出了不少技术模型,但是最吸引我的无疑是它的滑板平台,这个概念最早在美国流行。

去年11月初IPO上市的Rivian,其两款纯电皮卡车型就是应用了滑板底盘概念。

滑板底盘究竟是什么,和我们平常所说的纯电平台又有什么区别?

以丰田TNGA,大众MEB的纯电平台为例,它们的生产、设计都是以车身为核心,零部件装配其中,无法做到车身和底盘的真正分离。

滑板底盘则是将整车的动力、制动、转向、热管理、三电模块等集成在底盘中,形成一个高度整合而又独立的功能区。

它最明显的特征就是实现上下车体分离,车身可以根据需求进行更换,通过预留的电气接口和车体相连。

说起来和我们硬派越野车有点类似,这类大梁底盘的SUV可以和车身进行分离。

当然,实现这个概念难度不小,首先为了实现上下车体分离,滑板底盘需要解决车内和底盘之间的通信和控制问题,因此滑板底盘需要实现全集成+全线控方案。

全集成比较容易理解,就是将动力、制动、转向、热管理、三电模块、悬挂等多部件整合在底盘上,全线控则是定义好和车身链接的接口。

至于上层的车身、座舱设计则交给车企,也就是可以实现车身与底盘的独立开发,独立迭代,甚至实现“一底盘多用”。

这样的好处不用多说,在研发周期、降低成本方面有无可比拟的优势,车企也可以快速打造不同的车型,不同车型又可以共平台生产。

另一方面,滑板底盘或许能够孕育出新的商业模式,车企把底盘部分交给一家可靠的滑板底盘厂商,车企专注于智能座舱、自动驾驶等部分,形成一种新合作模式。

根据奇瑞的规划,其基于滑板平台(skateboard)开发的电动汽车最早在2024年到2025年。

EEA 5.0架构

电子电气架构是整车电子电气的基础,随着智能化、网联化、生态化的发展,电子电气架构及关键部件在整车所占的比重越来越大。

历经25年的发展,当前奇瑞的电子电气架构已经发展到第五代。

奇瑞第五代电子电气架构,在硬件上采用3计算中心+区域控制器,软件上采用基于SOA的服务化分层架构。

首先,整车计算中心和区域控制器,集成了整车18个功能模块,实现计算与硬件接入分离,计算中心的软件架构采用6层架构,实现双解耦,软硬解耦、应用软件分层解耦,支撑软件定义汽车。

计算中心与区域控制器采用千兆以太网通讯,通讯响应做到了微妙级,区域控制器之间采用环网技术,实现通讯冗余,功能备份。

座舱计算中心采用行业内最先进的5nm制程的车规SOC,提供5G+V2X解决方案。

智驾计算中心采用具备算力高达1016TOPS的SOC配以高安全的MCU,可以实现高速、城市、停车场等各种驾驶场景。

OTA作为网联汽车的标配,第五代架构当然也不会少,这一代OTA支持立即升级、预约升级、离车升级、手机升级等。

新混动架构

在发布会现场,奇瑞也公布了新的混动架构——火星架构2.0,它是基于火星架构M3X平台换新升级而来,主要用于奇瑞的高端车型。

这个架构覆盖的是星途品牌,火星架构2.0平台在技术上围绕平台灵活性、安全、舒适、智能化和高效混动设计,平台多个关键尺寸灵活可变,轴距2750~2900可变,轮距1610~1640可变,可搭载多款奇瑞自主研发的动总,包括燃油、PHEV、BEV等。

动力搭配上,全新混动平台搭载1.5TGDI混动专用发动机和3挡混动箱,最大功率115kW,最大扭矩220N*m。

冷却系统采用集成式冷却模块,满足发动机、混动箱和电池包的冷却和加热需求。

混动平台架构可以实现串联、并联、串并联等多种动力输出模式,支持快慢一体充电口及对外放电功能。

全新混动专用发动机

和奇瑞新混动架构一同发布的还有奇瑞全新混动专用发动机,这款发动机是奇瑞鲲鹏动力第五代产品。

它是专门为混合动力平台开发的混动专用发动机,可以实现44%的热效率,动力参数上发动机最大净功率115kW,最大净扭矩220Nm。

技术运用上,它采用了米勒循环、4.0 i-HEC第四代智效燃烧系统、i-HTM智能热管理系统、i-LS智能润滑系统、HiDS高稀释系统、HTC高效增压器和先进的NVH设计和仿真技术。 

深度米勒循环的采用使得发动机膨胀比大于压缩比,进气门提前关闭,有效降低部分负荷下泵气损失,从而改善部分负荷油耗。

4.0 i-HEC第四代智效燃烧系统,实现了发动机全Map λ=1,全工况下油耗更低。采用超高滚流进气道、350bar缸内燃油喷射和高压缩比的第四代全新燃烧系统,大幅提升了气效率和缸内混合气的质量,有效缩短燃烧持续期,提高燃烧速率,显著降低油耗和排放。

i-HTM智能热管理系统,采用先进的缸体、缸盖水套结构设计方案,配合电子水泵和电子节温器使得高温区域得到充分的冷却,同时降低暖机阶段流量实现快速热机,降低摩擦功,节省燃油油耗。

i-LS智能润滑系统采用全可变机油泵技术,根据发动机在不同使用工况下对润滑油的流量需求,精确提供适当的润滑,降低摩擦功和油耗。

HiDS高稀释系统,通过低压冷却的EGR稀释缸内进气、降低进气温度,有效减少低速低负荷泵气损失,能够抑制爆震,提前点火提前角,降低油耗,提升功率。

HTC高效增压器,采用超高压气机和涡轮机效率的全可变几何截面涡轮增压器和电动执行器,超轻量设计叶轮,响应快噪声低,可以改善NVH表现。

和混动专用发动机搭配的还有准用的混动变速箱,不过奇瑞提供了两种变速箱,分别是3挡双电机驱动的混动箱和单挡驱动的混动变速箱。

这款3挡双电机驱动的混动箱,其驱动电机1的峰值功率75kW,峰值扭矩170Nm,驱动电机2峰值功率90kW,峰值扭矩220Nm。

这款混动箱在轴向尺寸仅390mm的紧凑情况下,高度集成双电机、多个离合器、电动泵、机械泵、换挡、轴齿等部件,实现最大输入扭矩可达510N·m,最大输出扭矩达到4000N·m,最高传动效率达97.6%。

通过3个挡位速比,配合双电机协作,可实现单电机驱动、双电机驱动、串联增程、并联驱动、发动机直驱、单电机制动能量回收、双电机制动能量回收、行车充电、驻车充电等9种高效工作模式,11个组合挡位,覆盖起步、中低速、高架、超车、红灯、拥堵、高速、长途、山道、冰雪、泥泞、沙石等工况。

这款混动箱设计在汽车起步加速及低速阶段使用纯电动驱动模式,此时利用电机响应快、低速大扭矩的特性,提升动力性,避免发动机频繁启停的能量损失,提高节油率。

在中速及高速阶段发动机介入驱动,此时利用电机的功率补充使发动机一直工作在高效区域,进一步提高节油率。

通过双电机及TSD双轴驱动的调节,实现无中断动力换档。

智能飞行座舱

据介绍,智能飞行座舱是奇瑞最新研发的新一代智能座舱。

座舱内部采用了奇瑞独创的可变轴距环抱式两座星云座舱布局,座舱轴距可变,当座舱为最大轴距的时候,驾驶员会和后排座位平齐,可以和后排乘员互动。

同时,这款智能座舱拥有眼随律动仪表及三维显示技术,还配备了超视界OLED星空顶。

独创的可变轴距环抱式两座座舱,其特点是有两个仪表台,前面的仪表台为驾驶员服务,后面的仪表台为左后方的乘员服务,座舱轴距可变,当座舱为最大轴距的时候,驾驶员会和后排座位平齐,可以和后排乘员互动。

仪表盘部分也有革新,沉浸式导航显示的尺寸可达50吋,显示距离超过3m,相对于传统的HUD以及液晶仪表说来都是一个很大的变革,大大降低了人在观看仪表信息时候的疲劳程度。

眼随律动仪表是通过三维显示技术,实现驾驶员的视线落在仪表上,且左右晃动的时候,可以看到前车的侧面以及前面被遮挡的信息,并且必要是,可将前车透明显示,给汽车提供更多的交通信息。

透明A柱的概念我们也比较常见,当前市面上的透明A柱都是平面屏,对A柱造型限制很大,本次展车的超大曲面透明A柱,是市面上第一款达到车规级的大曲面一体化透明A柱,其曲面和A柱造型融为一体,不过能否量产还是未知数。

写在最后

在这次的技术日中,我们看到了奇瑞展示了其所有的技术成果,当中有不少前沿的研究,像滑板底盘等目前国内投入研发的主机厂并不算多。

当然,也有些和对手存在差距的技术,像辅助驾驶、电机电控的小型化等,需要迎头赶上,毕竟很多技术成果还需要等到2025年左右。

总之,在这次技术日可以看到奇瑞在技术研发投入上的努力,这也是一家车企的核心竞争。

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电池研究院

周建强

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