延緩內燃機「衰老」的48伏輕混系統到底有什麼用?

2021-01-03 排氣管

在全球倡導節能減排的大環境下,電機成為內燃機的天敵,當特斯拉、蔚來們崛起,消費者已經開始接受「無趣」的電機了,只有那些血液裡流淌著汽油的人,才會堅守內燃機陣地。值得慶幸的是,很多品牌的工程師就是這樣的人,他們通過研發48伏輕混系統,幫助內燃機找到「第二春」。

就在上周,吉利FY11 「星越」展露真容,拋開靚麗的設計和頗具爭議的名字不說,48伏輕混系統的加持成為亮點,這也是吉利繼博瑞 GE之後,第二款使用48伏輕混系統的車型。從去年開始,大家都在聊48V輕混系統,那麼問題來了,它到底是幹什麼用的呢?

48伏輕混系統是內燃機的救世主

從汽車蓄電池問世開始,我們車內的電子設備基本上是由蓄電池提供電力的,蓄電池的電壓從6伏一直走到今天的12伏,但隨著自動啟停系統的推出,12伏已經跟不上時代潮流了。原因是在使用自動啟停功能時,如果發動機短暫熄火的話,電機需要通過帶動發動機曲軸來「啟動」發動機,這樣的負載消耗功率要比其他常規的電子設備大的多,震動感也很強,用戶體驗並不好。另外,在啟停功能工作下發動機熄火時,空調壓縮機也會停止工作,用戶體驗更糟糕。為了解決這一問題,眾多車企給出的解決方案就是加入48伏輕混系統。

48V輕混系統最核心的內容是將車內電子設備的標準電壓都提升到48V,從而能夠帶動更大功率的車載系統。而事實上,48伏輕混系統帶來最大的好處是節能減排。相比於12伏電機,48伏輕混系統在自動啟停、車輛起步、剎車、滑行等工況下,可以節省不少燃油消耗。例如在起步階段,48伏電機可以驅動車輛行駛,從而避開燃油車起步時最費油的怠速工況,而在剎車和空擋滑行工況時,該系統能幫助車輛實現動能回收,進一步減少燃油消耗。

既然48伏輕混系統這麼厲害

是誰率先採用的呢?

據資料顯示,早在2011年6月,奔馳、寶馬、奧迪、保時捷、大眾就宣布應用48V輕混系統,而率先應用在量產車型的是改款後的奔馳S 500,其48伏混動系統很有看點,它由無皮帶驅動的ISG啟動發電一體機(ISG位於在發動機及變速箱之間,它兼備啟動器與交流發電機兩大功能)、一個容量為1kWh的48V鋰離子電池以及交/直流轉換器組成。48伏輕混系統負責驅動空調壓縮機、電動水泵、集成式發電機/電機、電動渦輪增壓器等。

在奔馳S級之後,奔馳CLS也採用了48伏輕混系統,但和奔馳S級相比,代號為M264的2.0T 四缸雙渦輪增壓發動機匹配的是由皮帶驅動BSG起動發電一體機。當發動機和電機結合後,全新奔馳CLS最大功率可以達到299馬力,峰值扭矩400牛·米,相比於老款6缸低功率發動機提升了27馬力,扭矩保持不變。如此來看,新的48伏輕混系統的加入不僅讓奔馳GLS在節能減排方面具備優勢,同時保證了動力輸出水準。

在奔馳S級發布後,奧迪A8L也緊隨其後,兩者發布時間相隔不到一周。而對於奧迪A8L來說,全系標配48伏輕混系統是一大亮點,該系統由3.0TFSI V6發動機、48V皮帶驅動啟動發電一體機BSG、用於冷啟動的12V啟動機、DCDC轉換器和48V及12V電池組成。而在停機滑行時,在時速55-160公裡/小時的情況下,奧迪A8L的離合器會斷開發動機和變速箱,到達更平順的滑行,若是在此情況下踩油門,48伏輕混系統的起動機會快速幫助發動機達到理想轉速,保證動力輸出的平順性。

哪些中國品牌在使用48伏輕混系統

在眾多中國品牌中,吉利是率先推出48伏輕混系統的,而之前發布的吉利博瑞GE是第一個吃螃蟹的國產車型,它在1.5T發動機上增加了一個基於48伏輕混系統的iBSG電機,該電機的加入幫助車輛在起步階段擁有更好的燃油經濟性,而剛剛定名的吉利星越同樣具備48V輕混系統車型。

除了吉利之外,長安也在使用48伏輕混系統,對應的車型為長安CS55藍動版。數據顯示,長安CS55藍動版採用1.5T發動機,最大功率156馬力,峰值扭矩225牛·米。關於48伏混動技術,新車用BSG電機取代了原有發電機和起動機,在功能性上,它既可以帶動發動機運轉,也可以當做電機為車輛發電,可謂是汽油機的好「幫手」。另外,BSG電機也可以幫助車輛在起步、剎車、滑行等工況下達到節油的效果。

事實上,除了吉利和長安之外,奇瑞也走上了48伏輕混之路,即將上市的奇瑞星途就是旗下首款使用該技術的車型,雖然相關的技術資料還沒有曝光,但可以肯定的是,它將進一步優化奇瑞產品的燃油經濟性以及降低尾氣排放。

寫在最後:

放眼當下,48伏輕混系統是內燃機的救世主,它的出現為節能減排做出了大大的貢獻,中國也必將成為48V輕混系統的主戰場。不過,從長遠角度來看,48伏輕混系統也僅僅是個過度,它終究是會被純電動車或者更先進的能源取代。

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