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混動(dòng)百科 | 第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng):大變革,眼花繚亂
來自:電動(dòng)邦
作者:王元祺
2022-04-21 16:17:28
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文接上期,相比第一代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」的雙電機(jī)布置,第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」則是采用了另一種設(shè)計(jì)思路。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn):三平行軸+單離合+單電機(jī)

由于第一代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」提升的上限較低,故此,上汽在權(quán)衡了當(dāng)時(shí)手上已有的混動(dòng)技術(shù)后,最終選擇了推翻重來,研發(fā)了第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」。

第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)爆炸圖

第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」由主要由「發(fā)動(dòng)機(jī)」、「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」、「齒輪軸系」、「離合器」以及「HCU」(混合動(dòng)力汽車整車控制器)等控制模塊組成,屬于三平行軸式的單電機(jī)電驅(qū)        方案。

第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖(詳細(xì),僅供參考)

其有趣之處在官宣的『10AMT』變速結(jié)構(gòu),根據(jù)官方資料的描述,該系統(tǒng)擁有6個(gè)『發(fā)動(dòng)機(jī)專用擋位』和4個(gè)『電機(jī)專用擋位』。所以,按照初中所學(xué)的排列組合算法計(jì)算可得,該機(jī)構(gòu)一共可實(shí)現(xiàn)24擋(6*4)。

第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖(簡化,僅供參考)

從實(shí)際結(jié)構(gòu)來看,第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」共有18組齒輪,4個(gè)「同步器」,其中3組「同步器」與一套「離合器」主要用于調(diào)節(jié)整套系統(tǒng)的換擋邏輯,將「發(fā)動(dòng)機(jī)」與「電機(jī)」相結(jié)合。

第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)的齒軸系統(tǒng)示意圖

故此,擋位的可能性也就不只是10種,不過在此前的「通用Voltec混動(dòng)系統(tǒng)」介紹過,工程師只會(huì)選取合理且效率最高的幾種可能進(jìn)行標(biāo)定。最后,上汽的工程師選擇了11種齒比組合進(jìn)行標(biāo)定,包括10個(gè)前進(jìn)擋和1個(gè)倒擋。

工作原理:眼花繚亂的可能性

由于我手上掌握的資料并不多,接下來的內(nèi)容有很大一部分屬于個(gè)人的理解,共展示該系統(tǒng)的25種可能性,僅供大家參考。

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第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)工作原理(詳細(xì)版,動(dòng)圖,僅供參考)

此外,與之前「鯤鵬DHT混動(dòng)系統(tǒng)」的介紹相似,我將工作原理圖拆分成簡化版和詳細(xì)版,大家可以對照理解。

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第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)工作原理(簡化版,動(dòng)圖,僅供參考)

最后,由于結(jié)構(gòu)是立體的,平面化后,可能會(huì)一些部分看似有邏輯沖突,所以,需要大家發(fā)揮一下自己的立體想象力,好了,我們正式開始。

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純電模式:該模式下「電機(jī)」輸出的功率共有4個(gè)擋位:

1、前2個(gè)擋位在「輸入軸2」上變速調(diào)整后,直接流入「輸出軸」;

2、而另2個(gè)擋位會(huì)通過「同步器3」流入「輸入軸1」,并進(jìn)行變速調(diào)整,最后流回至「輸出軸」。

由此,我們也可以看到,兩條「輸入軸」上的變速齒輪共同決定了擋位,并非割裂地調(diào)整速比;

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發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)模式:與第一代相比,第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」采用了功率更大的「發(fā)動(dòng)機(jī)」,故此,加大了「發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)模式」的工作范圍,按照官方宣傳的『發(fā)動(dòng)機(jī)6擋』來看,應(yīng)該有以上6個(gè)擋位,并擁有1個(gè)倒車檔的可能。其工作原理仍然是當(dāng)「離合器」閉合時(shí)「發(fā)動(dòng)機(jī)」接入系統(tǒng),通過3組「同步器」的協(xié)作,來調(diào)節(jié)6個(gè)不同的檔位。當(dāng)「電池」需要補(bǔ)電,且「發(fā)動(dòng)機(jī)」功率高于需求功率時(shí),「發(fā)動(dòng)機(jī)」可以將多余的功率驅(qū)動(dòng)「電機(jī)」進(jìn)行補(bǔ)電,而不是讓「電機(jī)」共同驅(qū)動(dòng)汽車,我這里就不再做一套行車充電的邏輯圖了;

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混動(dòng)模式:而當(dāng)「發(fā)動(dòng)機(jī)」與「電機(jī)」共同驅(qū)動(dòng)時(shí),可能性便更多,這里展示10種可能性。

此外,這里講一下我做圖的一些細(xì)節(jié):

  1. 1、功率流在走「同步器」位置:有時(shí)會(huì)走左邊,有時(shí)會(huì)走右邊,這是很重要的細(xì)節(jié);

  1. 2、功率流的屬性:藍(lán)色為「電機(jī)」提供的功率,紅色為「發(fā)動(dòng)機(jī)」提供的功率,紫色則是合流功率。

如果之前沒有注意到這些細(xì)節(jié)的朋友,可以回顧一下我之前做的圖,然后大家就會(huì)理解我更新那么慢的原因了。第一次發(fā)現(xiàn)的朋友,還不三連支持~~

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動(dòng)能回收模式:這里給出了4種動(dòng)能回收的可能,不過按照個(gè)人經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該不會(huì)有4個(gè)擋位,最多2個(gè)擋位,甚至只有一個(gè)擋位,其實(shí)「P2電機(jī)架構(gòu)」的回收邏輯十分簡單,因?yàn)橹挥幸粋€(gè)「電機(jī)」可回收動(dòng)能,無論從哪根軸輸入,最后必然匯聚到「P2電機(jī)」進(jìn)行發(fā)電。

搭載第二代上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)的名爵6 PHEV(2019款)

從第一代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」到第二代,我們可以看到上汽試圖通過改變結(jié)構(gòu)來解決換擋平順性等一系列相關(guān)問題,結(jié)果顯然是成功的。同時(shí)為了讓系統(tǒng)能更好地去調(diào)節(jié)「發(fā)動(dòng)機(jī)」和「電機(jī)」的工況,采用了10擋位的變速機(jī)構(gòu),這套機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」。

名爵6 PHEV(2019款)發(fā)動(dòng)機(jī)艙

但單電機(jī)架構(gòu)最難解決的問題就是饋電問題,所以,第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」面臨最大問題在于,如何在「電池」低電量時(shí),既保障動(dòng)力不會(huì)降低,同時(shí)又能為「電池」充電。在結(jié)構(gòu)不占優(yōu)勢的前提下,上汽工程師撓破了頭皮對第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」進(jìn)行優(yōu)化。

下一期我們來聊聊被優(yōu)化的第二代「上汽EDU混動(dòng)系統(tǒng)」(有時(shí)也被人稱為2.5代)。

* 部分圖片來源于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請告知?jiǎng)h除
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