不得不說汽車行業(yè)發(fā)展至今，小排量、新能源已逐步成為這個時代亦或是未來世界的發(fā)展方向，從近年來國內(nèi)新能源車年年翻幾倍的增速來看，更是證明傳統(tǒng)燃油車向新能源車過渡的重要時間節(jié)點。在這樣的大背景下，眾多車企也都逐步加速在新能源領(lǐng)域的跨越式前進(jìn)，其中就包括擁有百年歷史的通用汽車。
實際上，作為最重要的海外核心市場，中國在汽車排量方面的限制一定程度上要高于美國。這也就需要通用汽車聯(lián)合在華合資公司上汽通用，以及本土核心的產(chǎn)品技術(shù)研究“大腦”泛亞汽車技術(shù)中心的“協(xié)同作戰(zhàn)”，以滿足中國增速較快的新能源市場，以及降低企業(yè)產(chǎn)品的排量標(biāo)準(zhǔn)。
所以在今年上汽通用推出新一代君越和邁銳寶XL兩款全混動車型，并發(fā)布代表未來新能源戰(zhàn)略的“別克藍(lán)”概念以及LOGO，向世界宣告，通用汽車的新能源時代已經(jīng)到來。
12月15日，網(wǎng)通社受邀參加上汽通用“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)技術(shù)說明會，通過在現(xiàn)場“殘忍”的拆解代表通用核心混動系統(tǒng)的“智能電驅(qū)系統(tǒng)”，其所具備的眾多“黑科技”也直觀的展現(xiàn)在大家面前。雙模驅(qū)動系統(tǒng)、新一代集成式TPIM電控模塊、雙排行星齒輪組等核心技術(shù)一一呈現(xiàn)。接下來，以新一代君越全混動車型所配備的智能混動系統(tǒng)來詳細(xì)解析一下通用汽車的新能源技術(shù)到底有多強(qiáng)。
雙模驅(qū)動 平衡動力輸出分配
通用汽車最新智能電驅(qū)系統(tǒng)主要分為兩種模式，模式A和模式B。為了更好的適配兩種電驅(qū)模式，每一個模式中都配有一套動力裝置，簡而言之，這套帶有雙模系統(tǒng)的智能電驅(qū)系統(tǒng)含有兩組高性能交流永磁同步電機(jī)、雙排行星齒輪組等。通過精密計算，兩種模式合理分工、相互配合，相比市場中常見的單模驅(qū)動，能夠更好的分配動力傳輸，提高動力傳輸?shù)姆€(wěn)定和減少能量消耗，在平順性方面有著不錯的表現(xiàn)。
低速行駛工況下，智能電驅(qū)系統(tǒng)通過結(jié)合離合器1、斷開離合器2的操作，實現(xiàn)以較大的速比推動車輛，來減小對電機(jī)轉(zhuǎn)矩的要求；進(jìn)入高速工況時，系統(tǒng)則通過斷開離合器1并結(jié)合離合器2切入較小速比的狀態(tài)，避免電機(jī)在過高的轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)。
雙模式下智能電驅(qū)系統(tǒng)運行狀態(tài) 狀態(tài)離合器1 離合器2 備注 低速模式 ON off 前進(jìn)、倒車 固定速比 ON ON 前進(jìn)、固定速比1.54 高速模式 off ON 高速前進(jìn) 制表：網(wǎng)通社 Internet Info Agency
在“高速”和“低速”兩個模式之間，還有一個固定速比，即發(fā)動機(jī)以1.54的速比（不包括主減速比）直接驅(qū)動汽車，此時車輛同樣處于高效節(jié)能的工作狀態(tài)。正是軟件與硬件的緊密配合，讓智能電驅(qū)系統(tǒng)能夠最大化發(fā)揮效能。
別克全新一代君越HEV全混動工作模式包括：電機(jī)與發(fā)動機(jī)混合驅(qū)動、電力單獨驅(qū)動、發(fā)動機(jī)單獨驅(qū)動。
智能電驅(qū)系統(tǒng)在雙模驅(qū)動下表現(xiàn)
智能停機(jī)：當(dāng)發(fā)動機(jī)不需要驅(qū)動整車行駛時，自動切斷燃油/停止發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動。例如，當(dāng)車輛靜止發(fā)動，或車輛減速時。
純電驅(qū)動：主電動機(jī)在較低車速, 憑借電池中儲存的能量提供所有動力。主電機(jī)低速時能平順提供275牛米的峰值扭矩。
加速助力：當(dāng)車速較高或者急加速時，主電機(jī)、輔助電機(jī)以及發(fā)動機(jī)同時工作提供充沛的動力。此模式通過協(xié)同雙電機(jī)和發(fā)動機(jī)，允許主電機(jī)在車速高時運行在低轉(zhuǎn)速區(qū)，提供更大的扭矩。
優(yōu)化充電：當(dāng)車輛在巡航以及運行在非滑行、減速或停止工況時，混合動力系統(tǒng)能夠控制發(fā)動機(jī)工作在效率最高的區(qū)域來給動力電池充電。
制動饋能：在車輛滑行和減速時，整車動能可以轉(zhuǎn)化為電能給動力電池充電?；旌蟿恿ο到y(tǒng)會合理分配主副電機(jī)的制動能量回收，直到較低車速，再由電機(jī)輸出扭矩，使得扭矩輸出過渡平滑，避免了整車的抖動。
新一代集成式TPIM電控模塊
TPIM電控模塊是整套動智能電驅(qū)系統(tǒng)的核心大腦，由三個獨立的逆變模塊（逆變器-A、逆變器-B、電子泵逆變器）、變速箱控制器、混合動力系統(tǒng)控制器等組成，其中三組逆變器負(fù)責(zé)控制電機(jī)，變速箱控制器負(fù)責(zé)換擋及扭矩請求，混合動力控制器負(fù)責(zé)扭矩分配和能量管理。
具體到功能性上，TPIM電控模塊包括：電機(jī)及逆變器控制、制動能量回收、被動式絕緣監(jiān)測、車輛啟動、發(fā)動機(jī)啟動及自動啟停、變速箱控制及執(zhí)行換擋、扭矩安全控制、高壓電放電控制、高壓電安全控制、電池?zé)峁芾砉β氏拗频取?br />
值得一提的是，新一代TPIM電控模塊采用的是集成式構(gòu)造。這樣做的好處在于減少整個智能電驅(qū)系統(tǒng)的體積，并能夠以更短的數(shù)據(jù)傳輸路徑控制整個電驅(qū)系統(tǒng)的運作。電池直流電（Direct Current）轉(zhuǎn)換為電機(jī)使用交流電（Alternate Current）的工作得以在箱體內(nèi)完成，直接避免在發(fā)動機(jī)艙布置內(nèi)高壓電線，大幅度提高耐久性能和安全性能。
通用汽車專利雙排行星齒輪組
在通用汽車現(xiàn)有的HEV全混動、EREV插電式增程混動以及PHEV插電式混動三種混動方式中，都包含發(fā)動機(jī)和電動機(jī)這兩套動力源，而電動機(jī)又有兩個。根據(jù)兩套電驅(qū)模式（模式A和模式B）的工作需要，通用汽車智能電驅(qū)系統(tǒng)擁有通用專利的雙排行星齒輪組結(jié)構(gòu)，之間布置了兩組高性能交流永磁同步電機(jī)，賦予HEV全混動車純電驅(qū)動、純發(fā)動機(jī)驅(qū)動以及油電混合驅(qū)動等多種驅(qū)動模式。
這種雙模驅(qū)動的好處在于能夠有效克服了單模驅(qū)動單元選擇靈活度低、傳動效率差的限制，以兩個連續(xù)可變速比和一個固定速比的輸出組合，在全車速范圍內(nèi)優(yōu)化發(fā)動機(jī)動力源與電機(jī)動力源。
不纏線改為“并列貼片” 提高電機(jī)能量輸出效率
作為“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)的核心部件，經(jīng)歷四代進(jìn)化的通用汽車全新12極高性能電機(jī)在材質(zhì)與結(jié)構(gòu)方面做了深度優(yōu)化。條形繞組構(gòu)造（Bar Winding Configuration）使用長方形的繞線結(jié)構(gòu)來取代傳統(tǒng)的圓形繞線結(jié)構(gòu)，使得其直流阻抗減低以及具有更好的散熱特性，以便與其它部件進(jìn)行深度集成。
此外，這兩組電機(jī)的能量密度以及扭矩承載能力都有非常好的表現(xiàn)，在提高電機(jī)效率的同時噪聲大幅降低；內(nèi)置式釹鐵硼永磁材料確保了電機(jī)運行的高效，在高扭矩下仍然能夠保持平順的動力輸出。
HEV、EREV、PHEV共用智能電驅(qū)系統(tǒng)
作為HEV全混動車的核心部件，“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)在類似傳統(tǒng)變速箱的體積內(nèi)實現(xiàn)了高度集成，同軸設(shè)計雙電機(jī)與雙排行星齒輪巧妙組合布置，在性能、散熱和封裝方面都有不錯表現(xiàn)。整套驅(qū)動單元及控制器重量僅為125公斤，相比上一代產(chǎn)品減重超40公斤。
值得一提的是，上汽通用“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的6速自動擋變速箱結(jié)構(gòu)十分相近，并且在HEV全混動、EREV插電式增程混動、PHEV插電式混動三種動力形式中都能使用。
以別克為核心打造更多新能源產(chǎn)品 沖擊50萬銷量目標(biāo)
對于未來新能源布局，上汽通用已做好完整產(chǎn)品規(guī)劃。王永清表示：“未來五年，投入265億人民幣開發(fā)先進(jìn)動力總成和新能源技術(shù)，并推出不少于10款混合動力新品，且每年推出1款國產(chǎn)新能源車?！辈⒅鸩綄崿F(xiàn)從混動、插電式混動到增程式電動、純電動等全系新能源產(chǎn)品覆蓋。
上汽通用除了在今明兩年推出全新君越全混動車型在內(nèi)的三款新能源車之后，2017年別克將推新一代増程式電動車；2018年推廣48V微混技術(shù)；2018到2019年，別克和雪佛蘭各有一款插電混動車型上市；2019年別克推出新一代純電動車；而到2025年，三大品牌將完成插電式混合動力或純電動車在各個主流細(xì)分市場的產(chǎn)品布局。
擁有豐富的產(chǎn)品、技術(shù)儲備，以及面向未來的研發(fā)能力，上汽通用規(guī)劃到2020年，旗下新能源車年銷量將達(dá)15萬輛，到2025年增加到50萬輛。
實際上，作為最重要的海外核心市場，中國在汽車排量方面的限制一定程度上要高于美國。這也就需要通用汽車聯(lián)合在華合資公司上汽通用，以及本土核心的產(chǎn)品技術(shù)研究“大腦”泛亞汽車技術(shù)中心的“協(xié)同作戰(zhàn)”，以滿足中國增速較快的新能源市場，以及降低企業(yè)產(chǎn)品的排量標(biāo)準(zhǔn)。
所以在今年上汽通用推出新一代君越和邁銳寶XL兩款全混動車型，并發(fā)布代表未來新能源戰(zhàn)略的“別克藍(lán)”概念以及LOGO，向世界宣告，通用汽車的新能源時代已經(jīng)到來。
12月15日，網(wǎng)通社受邀參加上汽通用“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)技術(shù)說明會，通過在現(xiàn)場“殘忍”的拆解代表通用核心混動系統(tǒng)的“智能電驅(qū)系統(tǒng)”，其所具備的眾多“黑科技”也直觀的展現(xiàn)在大家面前。雙模驅(qū)動系統(tǒng)、新一代集成式TPIM電控模塊、雙排行星齒輪組等核心技術(shù)一一呈現(xiàn)。接下來，以新一代君越全混動車型所配備的智能混動系統(tǒng)來詳細(xì)解析一下通用汽車的新能源技術(shù)到底有多強(qiáng)。
雙模驅(qū)動 平衡動力輸出分配
通用汽車最新智能電驅(qū)系統(tǒng)主要分為兩種模式，模式A和模式B。為了更好的適配兩種電驅(qū)模式，每一個模式中都配有一套動力裝置，簡而言之，這套帶有雙模系統(tǒng)的智能電驅(qū)系統(tǒng)含有兩組高性能交流永磁同步電機(jī)、雙排行星齒輪組等。通過精密計算，兩種模式合理分工、相互配合，相比市場中常見的單模驅(qū)動，能夠更好的分配動力傳輸，提高動力傳輸?shù)姆€(wěn)定和減少能量消耗，在平順性方面有著不錯的表現(xiàn)。
低速行駛工況下，智能電驅(qū)系統(tǒng)通過結(jié)合離合器1、斷開離合器2的操作，實現(xiàn)以較大的速比推動車輛，來減小對電機(jī)轉(zhuǎn)矩的要求；進(jìn)入高速工況時，系統(tǒng)則通過斷開離合器1并結(jié)合離合器2切入較小速比的狀態(tài)，避免電機(jī)在過高的轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)。
雙模式下智能電驅(qū)系統(tǒng)運行狀態(tài) 狀態(tài)離合器1 離合器2 備注 低速模式 ON off 前進(jìn)、倒車 固定速比 ON ON 前進(jìn)、固定速比1.54 高速模式 off ON 高速前進(jìn) 制表：網(wǎng)通社 Internet Info Agency
在“高速”和“低速”兩個模式之間，還有一個固定速比，即發(fā)動機(jī)以1.54的速比（不包括主減速比）直接驅(qū)動汽車，此時車輛同樣處于高效節(jié)能的工作狀態(tài)。正是軟件與硬件的緊密配合，讓智能電驅(qū)系統(tǒng)能夠最大化發(fā)揮效能。
別克全新一代君越HEV全混動工作模式包括：電機(jī)與發(fā)動機(jī)混合驅(qū)動、電力單獨驅(qū)動、發(fā)動機(jī)單獨驅(qū)動。
智能電驅(qū)系統(tǒng)在雙模驅(qū)動下表現(xiàn)
智能停機(jī)：當(dāng)發(fā)動機(jī)不需要驅(qū)動整車行駛時，自動切斷燃油/停止發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動。例如，當(dāng)車輛靜止發(fā)動，或車輛減速時。
純電驅(qū)動：主電動機(jī)在較低車速, 憑借電池中儲存的能量提供所有動力。主電機(jī)低速時能平順提供275牛米的峰值扭矩。
加速助力：當(dāng)車速較高或者急加速時，主電機(jī)、輔助電機(jī)以及發(fā)動機(jī)同時工作提供充沛的動力。此模式通過協(xié)同雙電機(jī)和發(fā)動機(jī)，允許主電機(jī)在車速高時運行在低轉(zhuǎn)速區(qū)，提供更大的扭矩。
優(yōu)化充電：當(dāng)車輛在巡航以及運行在非滑行、減速或停止工況時，混合動力系統(tǒng)能夠控制發(fā)動機(jī)工作在效率最高的區(qū)域來給動力電池充電。
制動饋能：在車輛滑行和減速時，整車動能可以轉(zhuǎn)化為電能給動力電池充電?；旌蟿恿ο到y(tǒng)會合理分配主副電機(jī)的制動能量回收，直到較低車速，再由電機(jī)輸出扭矩，使得扭矩輸出過渡平滑，避免了整車的抖動。
新一代集成式TPIM電控模塊
TPIM電控模塊是整套動智能電驅(qū)系統(tǒng)的核心大腦，由三個獨立的逆變模塊（逆變器-A、逆變器-B、電子泵逆變器）、變速箱控制器、混合動力系統(tǒng)控制器等組成，其中三組逆變器負(fù)責(zé)控制電機(jī)，變速箱控制器負(fù)責(zé)換擋及扭矩請求，混合動力控制器負(fù)責(zé)扭矩分配和能量管理。
具體到功能性上，TPIM電控模塊包括：電機(jī)及逆變器控制、制動能量回收、被動式絕緣監(jiān)測、車輛啟動、發(fā)動機(jī)啟動及自動啟停、變速箱控制及執(zhí)行換擋、扭矩安全控制、高壓電放電控制、高壓電安全控制、電池?zé)峁芾砉β氏拗频取?br />
值得一提的是，新一代TPIM電控模塊采用的是集成式構(gòu)造。這樣做的好處在于減少整個智能電驅(qū)系統(tǒng)的體積，并能夠以更短的數(shù)據(jù)傳輸路徑控制整個電驅(qū)系統(tǒng)的運作。電池直流電（Direct Current）轉(zhuǎn)換為電機(jī)使用交流電（Alternate Current）的工作得以在箱體內(nèi)完成，直接避免在發(fā)動機(jī)艙布置內(nèi)高壓電線，大幅度提高耐久性能和安全性能。
通用汽車專利雙排行星齒輪組
在通用汽車現(xiàn)有的HEV全混動、EREV插電式增程混動以及PHEV插電式混動三種混動方式中，都包含發(fā)動機(jī)和電動機(jī)這兩套動力源，而電動機(jī)又有兩個。根據(jù)兩套電驅(qū)模式（模式A和模式B）的工作需要，通用汽車智能電驅(qū)系統(tǒng)擁有通用專利的雙排行星齒輪組結(jié)構(gòu)，之間布置了兩組高性能交流永磁同步電機(jī)，賦予HEV全混動車純電驅(qū)動、純發(fā)動機(jī)驅(qū)動以及油電混合驅(qū)動等多種驅(qū)動模式。
這種雙模驅(qū)動的好處在于能夠有效克服了單模驅(qū)動單元選擇靈活度低、傳動效率差的限制，以兩個連續(xù)可變速比和一個固定速比的輸出組合，在全車速范圍內(nèi)優(yōu)化發(fā)動機(jī)動力源與電機(jī)動力源。
不纏線改為“并列貼片” 提高電機(jī)能量輸出效率
作為“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)的核心部件，經(jīng)歷四代進(jìn)化的通用汽車全新12極高性能電機(jī)在材質(zhì)與結(jié)構(gòu)方面做了深度優(yōu)化。條形繞組構(gòu)造（Bar Winding Configuration）使用長方形的繞線結(jié)構(gòu)來取代傳統(tǒng)的圓形繞線結(jié)構(gòu)，使得其直流阻抗減低以及具有更好的散熱特性，以便與其它部件進(jìn)行深度集成。
此外，這兩組電機(jī)的能量密度以及扭矩承載能力都有非常好的表現(xiàn)，在提高電機(jī)效率的同時噪聲大幅降低；內(nèi)置式釹鐵硼永磁材料確保了電機(jī)運行的高效，在高扭矩下仍然能夠保持平順的動力輸出。
HEV、EREV、PHEV共用智能電驅(qū)系統(tǒng)
作為HEV全混動車的核心部件，“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)在類似傳統(tǒng)變速箱的體積內(nèi)實現(xiàn)了高度集成，同軸設(shè)計雙電機(jī)與雙排行星齒輪巧妙組合布置，在性能、散熱和封裝方面都有不錯表現(xiàn)。整套驅(qū)動單元及控制器重量僅為125公斤，相比上一代產(chǎn)品減重超40公斤。
值得一提的是，上汽通用“別克藍(lán)”智能電驅(qū)系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的6速自動擋變速箱結(jié)構(gòu)十分相近，并且在HEV全混動、EREV插電式增程混動、PHEV插電式混動三種動力形式中都能使用。
以別克為核心打造更多新能源產(chǎn)品 沖擊50萬銷量目標(biāo)
對于未來新能源布局，上汽通用已做好完整產(chǎn)品規(guī)劃。王永清表示：“未來五年，投入265億人民幣開發(fā)先進(jìn)動力總成和新能源技術(shù)，并推出不少于10款混合動力新品，且每年推出1款國產(chǎn)新能源車?！辈⒅鸩綄崿F(xiàn)從混動、插電式混動到增程式電動、純電動等全系新能源產(chǎn)品覆蓋。
上汽通用除了在今明兩年推出全新君越全混動車型在內(nèi)的三款新能源車之后，2017年別克將推新一代増程式電動車；2018年推廣48V微混技術(shù)；2018到2019年，別克和雪佛蘭各有一款插電混動車型上市；2019年別克推出新一代純電動車；而到2025年，三大品牌將完成插電式混合動力或純電動車在各個主流細(xì)分市場的產(chǎn)品布局。
擁有豐富的產(chǎn)品、技術(shù)儲備，以及面向未來的研發(fā)能力，上汽通用規(guī)劃到2020年，旗下新能源車年銷量將達(dá)15萬輛，到2025年增加到50萬輛。
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