性能提升两倍?第二代48V轻混混出新高度

性能提升两倍?第二代48V轻混混出新高度

根据2014年中国工信部发布的《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》,到2020年,我国汽车企业的平均油耗需达到的目标为百公里5L,同时国六排放法规也实施在即。 在节油和排放的合力推动下,发展节能与新能源汽车成为当今汽车行业的重要趋势,权衡节油效果与成本因素,48V成为当下的首选,相对重混技术,48V成本增加约8000元左右。 根据行业预测,到2030年,48V车型占比将达到22%。

近两年来,48V微混车型陆续推出,比如自主品牌的JAC瑞风M4Hyboost车型、GEELY博瑞GEMHEV等。 未来汽车动力预测新一代48V技术:由发动机端转向传动系端当前阶段市场推出的48V车型主要为第一代48V技术:电机作用在发动机端。 通常我们称之为BSG,电机通过皮带与发动机连接,是典型的并联P0构型,主要功能为启停、能量回收、为发动机助力。 电机的功率一般在15kW以内,多在10kW左右。

而在即将推出的第二代48V技术中,电机将转向传动系端,电机功率亦将提升至25kW左右,构型与当前高压混动并联构型保持一致(P2、、P3、P4)。 48V技术将转向第二代大家所熟知的宝马汽车在技术方面经常担任领头羊的角色,电动车、插电混等动力车型型均有推出,但在48V方面,却迟迟没有产品推出。

其实并不是宝马没有规划48V技术,而是宝马希望跨过第一代48V混动技术,与ZF合作直接上马第二代48V混动技术。

ZF48VP2系统宝马首席技术专家认为第一代48V技术对于车辆整体的效率提升相当有限,且没发给车辆提供充足的扭矩。 他们能够将第二代48V混动系统的功率提高两倍,而且相较于当前的BSG第一代48V系统,第二代48V车电系统的电机将会整合进变速箱当中,让车辆在蠕行或者低速行驶的环境下完全靠电机来提供动力,进而减少发动机的负担,达到更显著的节能效果。 其首款搭载第二代48V技术的车型将于2021年正式推出。

宝马首席技术专家Schaeffler48VP2模块Schaeffler从2014年就开始研发48V混动模块。 在第一代P2模块中,离合器C0和C1、C2分别位于电机两侧,在第二代P2模块中,离合器K0(干式)已经被整合至电机内部。 在“2018Schaeffler大中华区技术研讨会”期间,Schaeffler展示了第三代混合动力模块。

在新的模块中,整套双离合器被集成到电机的转子中。

因此,整个模块结构相当紧凑。 第三代P2模块集成湿式三离合器和驱动电机,双CSC(离合器从动缸)安装在变速箱上。

相比第二代产品,进一步缩小轴向安装尺寸,转子和定子通过主动油冷却。

湿式三离合器布置结构48VP2模块电气系统包括永磁同步电机、离合器、执行结构以及控制元件。

永磁同步电机最大输出功率为15kW,可持续20s,连续输出功率为10kW。

干式分离离合器扭矩容量为250Nm,湿式分离离合器扭矩容量为300Nm。 带有干式分离离合器的同轴式48VP2模块Schaeffler48VP3模块P3模块采用同轴设计,以便充分利用乘客舱下方隧道中有限的径向空。

主传动驱动轴通过P3模块引导,这不仅节省了空间,而且便于模块化制造。 在发电机模式下,电动液冷电动机的最大性能高达20kW,输出扭矩60Nm,单级行星齿轮传动比率为,模块的最大输出扭矩为234Nm。

Schaeffler48VP3单速(1+N)模块Schaeffler48VP4模块Schaeffler48VP4电驱动桥单独布置于后轴上,可补充前轴发动机的扭矩,为车辆提供全轮输出。

电驱动轴重量约为40kg。 电机输出峰值功率15kW,峰值扭矩80Nm。 P4模块采用双速设计,通过EEA在1挡、2挡和空挡之间切换。

1挡速比i=15,重点关注低速驱动和能量回收,48V系统电压下,可以在低速下纯电产生高达1200Nm的扭矩输出。 当车速达到70km/h以上可选择2挡,2挡速比i=5。 二挡主要用于中高速路况。 Schaeffler48VP4(2+N)电驱动桥。