以后在越野场地看到纯油车的概率,可能越来越小了。前不久,首搭长城最新插混技术的坦克500Hi4-Z,公布了37.98万的预售价,比硬派越野车代表之一的普拉多,便宜整整8万,比坦克500Hi4-T贵了将近3万5,当然了,上市后肯定会比预售价低一些,毕竟,从坦克品牌给出的越野分级来看,新车在用上大电池插混方案后,多了一些对油耗和纯电续航的考虑,论越野的硬核程度,其实是排在坦克500Hi4-T之后的,不过,在解耦电四驱的同时,又给了三把锁,后桥加了P4电机后,却保留了越野车的核心整体桥,而这也就意味着,即便没有传动轴、分动箱等传统机械四驱结构,坦克500Hi4-Z依然是一台不折不扣的硬派越野车,那问题来了,这套新技术究竟能做些什么?和普拉多比起来,谁的越野效果更好一些呢?
P4+3DHT+3把差速锁,性能和油耗超过普拉多?
既然是全新的插混越野技术,那Hi4-Z和Hi4-T到底有啥不一样?从构造层面看,新技术是在原有Hi4-T的内燃机+P2+9HAT基础上,给后桥新增了一台P4电机,原本占用前轴较大空间的9HAT变速箱,换成了融合P2电机的3挡DHT混动专用变速器,最后就变成了一套基于内燃机+P2+P4+3DHT构成的纵置双电机串并联四驱架构。再换到动力传输的角度上讲,Hi4-T的动力主要来自发动机,P2电机的戏份更多的只是辅助优化扭矩,整体的思路是以油为主、电为辅,而Hi4-Z解耦了P2电机单独驱动的可能性,既可以用P2电机做前驱纯电,又可以用P4电机做后驱纯电,再加上发动机直驱一共有了3个动力单元,那,这套技术的插混越野思路,岂不就成了以电为主吗?
其实并不是,行星齿轮的出现实则放大了发动机的重要性,从布局逻辑来看,发动机直接和行星齿轮相连,电动机直连太阳轮,发动机产生动力后经过行星齿轮结构进行功率分流,一部分传给3挡DHT用来驱动,一部分传给P2电机用来充电,也可以通过调整电机转速,让发动机全域参与直驱,所以这套技术方案基本不会让电量完全耗净,如此一来,驱动模式就变得更多了,将近60度大电池包的上车,还解放了越野车的高油耗问题,官方给出的数据是WLTC纯电续航201km,百公里馈电油耗8.6L,比普拉多少了将近2L左右,而且新电池支持3C快充,在800V升压模块技术下,即便是出远门跑沙漠翻雪山,只要在有充电桩的地方,就能在15分钟得到120km的纯电续航储备,这明显就是奔着长距离越野来的技术。
真正意义上的硬派越野车,核心在于要慢,要有足够夸张的低扭应对脱困或者高难度越野路况,没有了传动轴和变速箱,坦克500Hi4-Z还能慢下来吗?答案是肯定的,首先,所谓的前差速锁,其实就是在3挡DHT内部,设置了一个大齿比四驱专用低速挡,通过车内的物理按键,可以强制挂入挡位,由此就可以实现扭矩放大的目的,效果就和传统的前差速锁一样了;由于没有传动轴,所以通常插混车的中差速锁,是需要一套能智能分配前后扭矩的系统来完成虚拟中锁的效果,坦克给出的方案就是iTVC智能扭矩矢量控制系统,四轮扭矩可以在0-100之间自动调节,不论打滑还是爬坡,总有一侧有附着力的动力轮会立刻承担脱困任务;至于后桥差速锁则提供了2个挡位,脱困时前后桥同时切到1挡,可以提供超过37500N的最大牵引力,此时轮端扭矩放大了20倍,所以这三把锁实现了真正属于解耦的低速四驱模式。
而普拉多选择用托森差速器做全时四驱,同时还带了一套牙嵌式差速锁,来实现中央差速器锁死功能,托森差速器大家都非常熟悉了,这类被动自锁的装置基本不挑用户的越野经验,而且多年以来技术成熟,物理结构稳定可靠,但回到越野成本上讲,这套方案很难突破低价策略,而且又无法做到适时四驱,城市拥堵道路也就成了油耗的噩梦,所以仅是从效果对比下来,坦克500Hi4-Z的两把物理锁和虚拟中锁,从越野性能到燃油经济性都要更友好一些,这也间接的让硬派越野车变得不再那么小众化了。
解耦电四驱离不开发动机,增程做越野至少三年追不上?
一般来说,P4电机主要布局在后轴,所以通常插混车型的后悬部分,基本都是多连杆结构,即便是考虑越野诉求,也是拿出行程相对较长的双叉臂来做,而长城的做法是留住整体桥,夸张的扭摆角度和结构强度,远比后双叉臂更适合硬派越野,不过,由于整条桥本就是一套贯穿后轴的结构,在这个基础上放一台大功率电机,自然会侵占座舱空间,所以这个做法肯定行不通,唯一的方案,是改变原本整体桥的构造,调整为一根直接连接两侧后轮的钢体结构,一方面给电机留下了摆放空间,一方面从集成式改为分离式架构,簧下质量减少了35kg,这就有效减小了不平路面车轮动载荷的变化,提升了轮胎的抓地能力,尽管扭转幅度不如传统的整条桥式,但通过性远高于传统独立悬架。
前面提到,坦克500Hi4-Z的这套插混四驱技术,不论是电驱还是发动机直驱,最大特点就是有行星齿轮做功率分流,发动机的戏份没有因为解耦电四驱而减少,恰恰相反,这套技术其实更大程度的发挥了发动机优势,不论是直驱还是协同P2电机充电,始终都在最佳效率区间工作,而新车的发动机正是同款坦克500 Hi4-T的那台E20NB机型,最大功率185千瓦,峰值扭矩380牛·米,所以在极限场景下,仅靠直驱模式也能完成脱困,更何况,这套技术的发动机上限,还是一台扭矩更夸张的3.0T六缸发动机,如此一来,解耦电四驱的插混越野车最强形态,似乎就是长城的这套Hi4-Z技术了。不过这其实又会产生一个新的思考,增程技术能不能也做硬派越野呢?
首先从底盘部分来看,由于增程器布局在前轴,主驱动电机在后轴,所以在架构上有些类似Hi4-Z的P2+P4,所以增程车完全可以把后悬改造成坦克500Hi4-Z的同款迪翁桥悬架,电池同样是布局在车身中央,所以也支持大容量电池上车,智能扭矩控制系统扮演虚拟中锁作用,后桥差速锁的匹配难度也不大,但问题最终是在增程器上。正是由于硬派越野车在驱动轮动力丢失的情况下,需要靠强大的低扭低速脱困,现如今的增程器就完全不能实现,一方面是窄长缸体的构造,先天就否决了低扭出现的可能性,另一方面则是增程技术无论如何也不可能参与直驱,所以解决的办法目前来看只有一个,就是通过调整电机的转速,来模拟低挡从而放大扭矩。
也就是说,这至少需要在四个动力轮上,都安装造价昂贵、维修难度大的轮边电机,但这套方案的成本,似乎很难控制在合理的范围内,即便不采用轮边电机方案,想造硬派增程越野车,至少也需要在增程器上做文章,而现阶段有关增程器的技术创新,在解决爆震和NVH之后,基本已经到了瓶颈,所以想看到仅是通过增程器带来扭矩宽带更广的性能效果,可能至少还得等3年。