此次北京车展展出的这台依维柯VISION混动货车为概念车,依维柯中国官方并未给出动力系统详细参数。只有一张驱动结构透视图以供参考。
蓝色箭头:依维柯F1A直列四缸2.3排量共轨喷射柴油机
黑色箭头:与柴油机串联的纵置自动变速器
黄色箭头:位于前段主传动轴与后段主传动轴之间的电驱动转换单元
红色箭头:位于后驱动桥之后的电池组件
白色箭头(前段):柴油机经过变速器输出至电驱动转换单元的动力
白色箭头(后段):动力经过电驱动转换单元向后驱动桥传递
依维柯VISION混动货车具备纯电状态续航40公里(时速保持在50公里/小时),市区油电混合驱动模式(减排率高达25%),郊区油电混合驱动莫使(油耗降低25%),柴油机驱动模式下最高车速130公里/小时等四种行驶模式。
虽然厂家并没有明确给出依维柯VISION混动货车混合动力与电池组件信息,笔者根据仅有的资料分析:
柴油机驱动模式:
动力通过前段传动轴经过“刚性闭锁”后的电驱动转换单元、后段传动轴至后驱动桥。此时依维柯VISION混动货车,与一台普通柴油机驱动的依维柯 daily厢货车一样。在柴油机驱动模式下最高车速130公里/小时。
混动模式:
前置动力、后轮驱动的油电混合驱动总成,采用的是类似于串联工作模式,柴油机经过变速器输出的动力,经过电驱动转换单元向后驱动桥输出源于电池组件增加的额外动力。根据拥堵路况以及实际情况,车辆控制系统,可以调节柴油机动力输出的比例。
市区工况下,柴油机介入比例降低、电动机+电池组件输出的动力比例增加。在较为拥堵的市区,以电动机输出动力为主、柴油机为辅,用电弥补柴油机低速行驶的燃烧不充分导致的高排放,以此换取减排率高达25%的目标。
郊区工况下,柴油机介入比例增加、电动机+电池组件输出的动力比例降低。在行驶畅通的郊区,以柴油机输出动力为主、电动机为辅助,柴油机平稳运行所带来的低排放与电动机的补充,换来的是降低25%的油耗。
电动模式:电池组件提供的电量至前后传动之间电驱动转换单元,电驱动转换单元的电动机输出的动力通过后段主传动轴至后驱动桥。纯电状态下的续航里程为40公里(时速保持在50公里/小时)
实际上依维柯VISION混动货车动力总成的精华,就在这台电动取转换单元上与控制软件上。笔者猜测,这套单元包含一直驱动用电动机、发电机、以及减速器。在柴油机驱动模式下,电驱动转换单元可以看作是前后段传动轴的一部分,向后驱动桥“刚性”传递动力。在混动模式下,电驱动转换单元内电动机酌情输出额外的动力,经过减速器融入柴油机输出的动力,与电动机输出的动力,向后驱动桥传递更充沛的动力。此时,前段传动轴转速将大于后段传动轴。
电池组件:
笔者认为具备驱动整备质量在3吨油电混动货车,即便传动、悬架与大梁上进行了轻量化,纯电续航里程40公里,电池组件的电量仍然会超过40度电。而电池组件的电芯材质将会根据整车量产时技术状态决定(电池组件的电量也会随着科技的发展而调整)。
上图是依维柯VISION混动货车左前悬架特写。
可以很清晰的看到,依维柯VISION混动货车下摆臂为轻量化一体切削的铸铝A型下摆臂,与可变悬架高度气压弹簧固定的钢制上A型摆臂,构成的可变高度的前独立悬架。为了应对更宽的车轮,前通风制动盘外加装了加厚法兰。
黄色箭头:一体切削的铸铝A型下摆臂
红色箭头:钢制A型上摆臂
绿色箭头:前减震器套筒
蓝色箭头:作用在A型上摆臂的可变悬架高度气压弹簧
白色箭头:加厚法兰
上图是依维柯VISION混动货车后悬架特写。可以看到后驱动桥后端的电池组件。
上图是依维柯VISION混动货车有后悬架结构特写。
白色箭头:加厚法兰
红色箭头:实心后制动盘
蓝色箭头:后减震器套筒
绿色箭头:可变悬架高度气压弹簧
上图是依维柯VISION混动货车后悬架特写(从车后部向前部拍摄)。
红色箭头:后差速器壳体
黄色箭头:后段驱动轴减速用制动系统(制动盘与制动分泵)
绿色箭头:后段传动轴
蓝色箭头:电驱动转换单元
上图是依维柯VISION混动货车后差速器减速制动盘特写。为了让差速器减速系统运行的更稳定,这套制动分泵与制动盘固定在后差速器法兰盘一侧,而不是固定在后段传动轴一侧。
上图是依维柯VISION混动货车电驱动转换单元以及后传动系统特写。
黑色箭头:电控组件铝制下壳体
白色箭头:后段传动轴
红色箭头:电驱动转换单元的减速器
黄色箭头:电驱动转换单元的电动机
绿色箭头:散热组件
为了降低油耗、排放并提升续航里程,依维柯VISION混动货车在车身制造过车中,广泛的使用了复合材料纤维支撑的覆盖件,以此来换取不降低强度的同时减轻自重。而由纤维复合材料支撑的部件还包括底盘、悬架和传动轴等分系统中。其中,大梁与前部防撞溃缩部分结合使用高强度钢与复合材料。通过在材料与结构上的优化,达到了依维柯VISION混动货车车身减重30%目标。
虽然依维柯VISION混动货车目前仍处于概念车状态,但是柴油+电驱动转换单元+电池组件构成的动力总成,已紧具备量产的能力。整车搭载的自适应照明系统、光伏车顶棚、自适应胎压检测系统、以GPS为基础传动系统控制策略(E-HORIZON)系统较为成熟。而依维柯VISION混动货车使用的全方位动力管理解决方案,会根据实际路况、载荷、车速和作业性质进行实时优化。GPS,路线规划和各种车辆传感器可持续检测关键信息(源于本地网络)。系统处理相关数据并根据运行状态自动调整车辆设定。这种具备主动学习的“半智能”控制技术,与一体化物流控制和执行解决方案搭配,或将会对未来物流市场构成极大的冲击。
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