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白菜网开户体验金 48V给了奔驰多少勇气?

48v系统已经成为当下众多品牌重要的发展对象,而奔驰就是其中之一。除了电气系统受益外,48v系统的加入还让车型具备了发动机停机滑行、制动能量回收、加速助力等功能。面对国内如2020年百公里油耗5l限值等政策,48v系统无疑是众多厂家的救命稻草。奔驰cls而采用m256发动机的s500是奔驰旗下首款搭载48v系统的车型,除了可以实现与m264上48v系统相同的功能外,最大的亮点非无皮带化设计莫属。

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白菜网开户体验金,动力与油耗可以兼得?

随着日益严苛的环保法规,发动机小排量化已然是当下不争的发展趋势。虽然小排量化带来了更低的排放与相应更低的税费,但油耗与动力依然是鱼与熊掌般难以兼顾的痛点,同时燃油等传统能源也无法持续发展。

涡轮增压器工作状态

诸多的因素造成内燃机汽车终将成为历史,新能源技术逐渐成为各厂商争相追逐的对象。然而受限于成本与技术发展,新能源对于厂家来说依然是长路漫漫。而随着各国政策与法规临近,一个叫“48v混动系统”的词汇开始被大众认知。48v系统已经成为当下众多品牌重要的发展对象,而奔驰就是其中之一。

48v是趋势?

新能源汽车主要分为纯电动汽车、燃料电池汽车与混合动力汽车,而搭载48v轻度混动系统的车型则被广义归类为后者。说到48v轻度混合系统,就得提到它的前身—12v启停系统。不同的是前者除了可以提供相同的功能外,还能够解锁更多“新操作”,最直观的的就是可以解决诸如12v车型无法在关闭发动机时运行空调、点火启动车辆不平顺、空挡时车辆无法关闭发动机滑行等实际问题。

随着行业的不断发展,汽车上搭载的电子设备愈发丰富。除了传统的车灯、空调、车身稳定等系统外,当下诸如驾驶辅助系统、多驱恒温空调、座椅按摩等电子设备也开始普及。因此电气系统急需要提高电压从而增大功率的输出,其中最具代表性的就是空调系统无法在车辆熄火后继续运转。因为12v供电有限,空调压缩机的动力源来只能自发动机曲轴,而48v则能够实现在发动机关闭状态下接管空调压缩机运转。除了电气系统受益外,48v系统的加入还让车型具备了发动机停机滑行、制动能量回收、加速助力等功能。

其中加速助力的油电混动模式很大程度上弥补了小排量发动机在起步加速过程中低扭不足等问题,同时还可以在变速箱换挡时辅助发动机匹配转速。另外搭载12v电压的车型经常被诟病的点火不平顺问题也得以解决,自动启停系统的表现也随之变得更为出色。此外当电压增大后,还可以配备电子涡轮、主动悬架系统等,对于车辆的动态性能提升有很大帮助。此外这套系统的加入还提升了车辆行驶过程中的节能效率,目前搭载48v的车型官方普遍表示能够降低15%—20%的油耗与排放。

虽然48v轻混系统在动力提升与节能减排两端都有贡献,但相比重度混合动力、纯电动等车型的差距还是明显,那为什么当下众多厂家还要大力发展与普及这项技术?因为即使纯电动化是汽车的终极目标,但由于续航、充电、成本等问题,无法在短期内大量普及。而48v无需大幅更改设计就可以完成配套,大幅度降低了成本与匹配难度,可以实现大规模快速发展。面对国内如2020年百公里油耗5l限值等政策,48v系统无疑是众多厂家的救命稻草。

奔驰的48v有何亮点?

虽然当下推出搭载48v系统量产车的厂商不在少数,但不同品牌的设计思路与匹配程度都不尽相同。其实早在09年的s400hybrid车型上就可以看到轻度混动的雏形,虽然当年并未发展到48v技术,但思路却相仿。这台车上的电动机和汽油机交替工作,同时在车辆滑行过程中汽油机可以停止工作。此外在等红绿灯时车辆的发动机能实现自动启停功能,并依靠车辆内的锂电池提供转向助力以及恒温空调等设备工作时需要的电力。

09款 奔驰s400hybrid

奔驰在最新系列发动机上也采用了类似宝马b系列发动机的模块化设计思路,在m256直列6缸发动机的模块上衍生了如m264四缸发动机等产品。随着m256直列6缸发动机的回归,一套被称为mild hybrid的轻度混合动力系统诞生,奔驰真正意义上的48v系统实现了量产。

m256发动机

这套混动功能的启动发电一体机的电源由isg/bsg产生,该电子机械设备兼具启动器与交流发电机两大功能。不过不同车型上电动机的安装位置不同,如p0指电动机位于发动机皮带位置,而p1指电动机位于发动机曲轴上。在m256发动机上这套isg因采用了同轴布置所以取消了传统的皮带设计,而m264发动机上的bsg则采用了成本更低的p0结构所以依然保留了皮带设计。在这套48v系统的加持下,车辆除了可以实现48v常规的功能外,不同的发动机匹配48v系统后还能够达成不同的目的。

isg

在s320和cls350上,虽然因成本等问题让m264上的bsg电动化程度上不如m256上的isg,但48v系统加入的最大意义能让这些豪华车型实现减少缸数的“任务”。首先m264 2.0t四缸发动机配备了双涡管涡轮增压器、48v皮带驱动启动发电一体机和48v电子水泵,在48v系统的帮助下,这台m264发动机在2500转以下会得到电机的电力辅助,同时发动机会偏向更为经济的工作区间。此外由于发动机无需再拖动大量的耗能设备,其怠速转速也会因此降低。

m264发动机

而当锂电池电量充足且满足驾驶状况时(如下坡或平缓匀速等),发动机可断开与bsg、变速箱的连接并自行熄灭。这相当于纯电行驶,大大提升了燃油经济性。而当需要发动机运转时,bsg又可将发动机转速带到相应的速度,同时发动机启停在工作状态下会更加平稳顺滑。除此之外,由于48v系统的布置非常灵活,所以奔驰也可以将这台m264发动机单独作为动力单元搭载在车型上,在车型的配置布局上会变得更为丰富。

奔驰cls

而采用m256发动机的s500是奔驰旗下首款搭载48v系统的车型,除了可以实现与m264上48v系统相同的功能外,最大的亮点非无皮带化设计莫属。以往的内燃机基本都需要用一根皮带或链条将发电机、冷却水泵以及空调压缩机等辅助运转部件与发动机曲轴相连,从而在发动机运转的时候带动这些设备运转。而48v的加入将这些辅助系统都改为电力驱动,可以实现在发动机关闭时用电力驱动空调。同时因为省去了发动机前部复杂的皮带以及轴承传动系统,也让直6发动机相比宝马b58发动机在长度上明显缩短。

采用无皮带化设计的m256

此外48v系统使得奔驰m256发动机在传统废气涡轮增压器的基础上,还加装了一个电子涡轮增压器。因为当发动机处于中低转速时,往往废气压力不足且废气涡轮增压器进气压力不够,而这时加装的电子涡轮就可以直接带动涡轮叶片给发动机进气增压。这样一来增压效果不受发动机转速影响,如涡轮迟滞等传统难题就得到了解决。48v系统让这台发动机的性能等同于或者更优于更多缸数发动机的性能表现,同时还可使燃油效率提升5%到10%。

博格华纳ebooster电子涡轮

当下奔驰的这套48v系统除了让搭载新系列发动机的产品直接受益外,后续会有更多的车型会因为48v系统的存在而变得更为强大,例如在此次巴黎车展上亮相的全新gle就可以选装一套基于48v系统打造的e-active body control(电子主动车身控制)悬架,它的作用可以单独的控制每个车轮上悬架弹簧减振阻尼系数,以满足理想的驾乘舒适度和操控灵活性。可以看出,奔驰未来在这套混动系统上会逐步开发更多功能。奔驰的48v电机供应商三菱电机表示,他们将会继续开发尺寸更小、重量更轻、功率更大的isg/bsg系统。

作者说

除了已经进入到国内搭载48v系统的奔驰车型外,外媒表示未来奔驰c级还将用1.5t四缸发动机加上48v系统的动力组合来取代现款上的2.0t发动机。此外在本次的巴黎车展上将亮相的gle等新车上,48v混动系统也是其不小的亮点,所以能看出48v系统对于奔驰来说已经上升了战略层面了。

全新奔驰gle

虽然相比广义混合动力技术,48v混合动力在很多国家和地区无法享受福利性政策和补贴。比如在中国汽车市场中,由于48v混合动力系统无法进入新能源目录,所以无法享受新能源汽车牌照等优惠措施。但对不少车企来说,面对日益严苛的排放政策要求以及日系混动车带来的强大压力,48v电气系统在当下可以看做是一个可行的出路。

注:文中图片来自网络

编辑/陈敏浩

责编/辜雪

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