五分鐘了解廣汽G-MC機電耦合技術

2020-12-05 電子發燒友

五分鐘了解廣汽G-MC機電耦合技術

工程師吳畏 發表於 2018-07-18 10:50:00

早在半年前，廣汽傳祺推出了搭載G-MC機電耦合系統的GA3S 新能源量產車，這是繼諸如大眾高爾夫GTE上的那套P2單電機耦合系統、本田雅閣混動上那套i-MMD 固定軸式機電耦合系統、豐田凱美瑞混動上的THS-II行星齒輪式機電耦合系統之後，又一套能夠高效地將電機系統和傳動系統、離合器集成於一體的動力分配系統。那麼，廣汽研究院自主研發的這套G-MC到底比不比得過兩田和大眾的控制系統呢？下面我們一起來扒一扒。

至於為什麼它們的叫法不一呢？各位也不用糾結太多，各家都有各家的叫法罷了，就像給自家孩子取名字一樣，肯定不想跟村口狗剩他兒子同名。不過它們最終還是歸類於機電耦合系統，這一點毋庸置疑。

G-MC+1.5L ATK混動系統：優勢互補、高效節油

G-MC的全稱為廣汽機電耦合系統（GAC Mechatronic Coupling），看名字還是很抽象對吧？具體化一點說，各位可以簡單理解為：混動車型的動力分配系統。

混合動力車型是由內燃機和電動機兩種動力混合驅動的，而G-MC就是將「油」和「電」兩種動力混合起來再根據不同工況分配動力的部件。

G-MC就像混動車型的「脊椎」，沒有它來分配動力，那一臺混動車就將處於「癱瘓」狀態。

談到了G-MC機電耦合系統就自然繞不開電動機和內燃機了，畢竟混合動力車型是由內燃機和電動機兩種動力混合驅動的。在選擇內燃機方面，廣汽向本田看齊，採用了阿特金森循環發動機，壓縮比高達13:1。

廣汽傳祺GA3S新能源搭載的這臺1.5L自然吸氣發動機並沒有配備渦輪增壓器和直噴技術，但由於其採用了阿特金森循環，進氣氣門關閉更晚一些，故其燃油經濟性比起同樣的奧託循環發動機更省油一些。

本田i-MMD

搭載車型：雅閣混動廣汽傳祺G-MC

搭載車型：GA3S/GA6新能源

動力分配純電模式只使用電機驅動車輛行駛，此時發動機停止運轉，不消耗燃油。離合器處於分離狀態，發動機和發電機不工作，僅驅動電機工作，能量全部來源於動力電池。

混合動力模式發動機驅動發電機發電，電動機驅動車輛行駛。此模式下發動機不對車輪輸出動力。離合器處於分離狀態，發動機啟動，驅動發電機發電，驅動電機驅動車輛行駛。（廣汽稱之為低速增程模式）

發動機模式離合器結合，發動機對車輪輸出動力，驅動車輛行駛。必要時電動機會介入，輔助發動機驅動車輪。離合器結合，發動機輸出動力部分驅動發電機發電，部分輸出與驅動電機動力耦合，最後輸出到差減，驅動車輛行駛。（廣汽傳祺稱之為高速混動模式）

驅動電機135kW/315N·m130kW/300N·m

發動機2.0L阿特金森循環發動機，

最大功率107kW1.5L阿特金森循環發動機，

最大功率71kW

不了解阿特金森循環也沒關係，下圖通過將對比傳統的四衝程內燃機普遍採用奧託循環，幫大家理解阿特金森循環的「省油」之處。

早些年因阿特金森循環的發動機動力性不如傳統的奧託循環發動機，限制了阿特金森循環在汽車發動機上的廣泛應用，所以大家對其了解不多也是正常的。

或許有人問，廣汽這套G-MC的技術亮點是什麼呢？其實答案並不難找，剖開G-MC你就會被一大塊陌生的部件所吸引住，沒錯，那塊陌生的部件就是電機系統，它包括驅動電機和和發電用電機，這個雙電機組合正是G-MC的核心所在。

驅動電機的作用是在費油的工況下（起步或城市擁堵的低速路段）提供電力驅動車輛，發電用電機則是在增程驅動模式或制動工況下，將動能轉化為電能儲存在電池中。也正是這個電機系統讓G-MC得以經濟高效地工作。

值得一提的是，廣汽G-MC與本田i-MMD在插電方面是有區別的，雅閣混動不支持接外部電源對電池包進行充電，而搭載G-MC的傳祺GA3S新能源採用了插電式混合動力，在充滿電後，能夠在純電驅動下行駛60km，其電池包位於車廂後部，正是因為背著這個電池包，導致GA3S新能源的整車重量比雅閣混動重了足足110kg。

電機、增程、混動驅動實時切換

除了1.5L ATK發動機本身的優勢外，G-MC機電耦合系統能根據不同工況對動力輸出模式做出恰當選擇，實現電機、增程、混動驅動三種驅動模式。

電機驅動模式

在城市路段擁堵路況下，G-MC自動切換為純電模式，驅動電機為車輛提供動力，避免普通汽油車頻繁啟停發動機或者發動機長期運行在非經濟區所造成的燃燒不充分，導致油耗高、排放高等問題。

增程驅動模式

當電池電量不足時，G-MC自動切換到增程模式，發動機給發電機發電，由發電機為驅動電機繼續提供能源驅動車輛。此時發動機轉速被控制在最佳經濟區，油耗要遠低於由發動機直接驅動車輛所產生的油耗。

混動驅動模式

當電池電量不足且汽車運行在中高速路段時，G-MC自動切換為混動模式，由驅動電機和發動機共同驅動車輛，此時可以充分發揮發動機的高效區，減少燃油的消耗。

總結

從工作模式上看，廣汽傳祺這套G-MC擁有純電驅動、增程驅動、混合驅動三種驅動模式，在不同的路況下都能夠以高效的油電串並聯方式輸出動力驅動車輛，不輸當今市場上的EV、HEV、PHEV及增程式電動車。這套G-MC機電耦合系統能夠作為廣汽新能源的核心技術，為將來的市場布局以及車型投放畫好框架，至於剩下的則看消費者對這套系統的反響如何了。

來到本文的最後，或許有些看官會認為：「廣汽傳祺GA3S新能源這套G-MC怎麼與廣本雅閣混動那套i-MMD有著八分像呢？」對於這個新引出的問題，筆者只能給出相關的文章資料，像還是不像還由各位定奪。

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