王秉剛
正當日產(chǎn)汽車公司因戈恩事件鬧得沸沸揚揚的時候,11月底我跟隨中國汽車技術(shù)研究中心訪問團,如約到了橫濱的日產(chǎn)汽車公司技術(shù)研發(fā)中心做技術(shù)交流,有機會見到負責研發(fā)技術(shù)的幾位主要專家,聽了他們的技術(shù)報告,在試車場試駕了新款的LEAF純電動汽車與e-POWER混合動力汽車,了解與學習了日產(chǎn)汽車公司在電動汽車與混合動力汽車開發(fā)方面的構(gòu)思與經(jīng)驗,順便也體驗了已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的相當L2 級別的智能駕駛技術(shù),頗有收獲,在這里給大家做一點介紹,希望有所參考。
通過日產(chǎn)公司專家的介紹和試駕最新款的LEAF純電動汽車與e-POWER混合動力汽車,我了解到這兩款車的電驅(qū)動部分,即電機與減速器是通用的,其主要的不同之處在于LEAF的電力來源于具有40kWh 容量的能量型動力電池系統(tǒng),而e-POWER的電力來自汽油發(fā)動機-發(fā)電機組與一個功率型動力電池組的組合。在我的概念里,純電動汽車與混合動力汽車是差別甚遠的兩種動力系統(tǒng),在日產(chǎn)公司竟然融合到如此程度,其好處是大大減少了零部件的品種,降低了生產(chǎn)成本,對消費者來說,這兩種車的駕駛感覺相近,都能獲得電驅(qū)動汽車加速性好與加速過程平順的感覺。日產(chǎn)公司把純電動汽車與混合動力汽車放在一起,釆用了模塊化的設(shè)計,以盡可能少的部件模塊系列設(shè)計出不同類型的純電與混動電驅(qū)動汽車系列產(chǎn)品。
日產(chǎn)的LEAF 已在全球累計銷售50多萬輛,是單一品牌銷量最高的車型,最值得我們借鑒的是沒有發(fā)生過一次火災事故,證明電動汽車可以非常安全。LEAF的安全試驗做得十分到位,例如整車以一定高度跌落,考核電池包固定的可靠性,汽車以一定速度通過凸起路面的托底試驗,考核電池包是否受損,等等,這些試驗是針對電動汽車特點而設(shè)置的。LEAF的經(jīng)驗也進一步讓我堅信“電動汽車的安全性是設(shè)計出來的,是制造出來的”理念。LEAF在節(jié)能方面也做的很仔細,最新款的LEAF 續(xù)駛里程為 400公里(JC08工況下),其百公里電耗僅為12kWh。另外,我們還了解到LEAF在V2G方面已經(jīng)到了實用化程度,已有7000多位LEAF車主購買了V2G設(shè)備,每套裝置價格大約1萬8千元人民幣。
說到e-POWER的混合動力系統(tǒng),它改變了我們通常認為串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)節(jié)能效果不如并聯(lián)與混聯(lián)系統(tǒng)的看法。在e-POWER的動力系統(tǒng)里,最大功率為 58 kW的汽油發(fā)動機-發(fā)電機組直接為驅(qū)動電機提供汽車行駛的平均動力,容量為 1.47 kWh的功率型動力電池組提供加速與爬坡時的附加電力,動力電池的能量補充是由制動能量回收與發(fā)電機組提供的。由于主要能量流不通過電池充電放電過程,從而減少了轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),減少了電能損失。e-POWER的串聯(lián)模式能夠?qū)崿F(xiàn)有效節(jié)能的重要原因恰恰是由于串聯(lián)模式下發(fā)動機與電動機沒有機械連接,因此在不同車速與負荷情況下,發(fā)動機可以被控制在Map圖中的高效區(qū)工作,獲得最佳效率。并聯(lián)式混合動力在這方面雖較普通燃油汽車有所改善,但難以實現(xiàn)這么高的集中程度。另外,由于發(fā)動機只要提供中等常用功率,可以采用比常規(guī)車小很多的發(fā)動機。我們看到采用這種技術(shù)的另一款整備質(zhì)量約2噸的7座MPV汽車Serena只裝了一個1.2升的發(fā)動機,工況油耗僅為3.82 升/百公里(JC08工況下)。百年以來,以變工況為設(shè)計特征的汽車發(fā)動機耗費了多少工程師的智慧?發(fā)動機越變越復雜,現(xiàn)在e-POWER系統(tǒng)里幾乎変成了不變工況的發(fā)動機,可以減去許多為變工況而添加的零部件,發(fā)動機變得簡單了,制造成本降低了。在狹窄的Map圖范圍內(nèi)實現(xiàn)更高的燃燒效率與更低的排放要容易得多了,e-POWER汽車實現(xiàn)了2.69升/百公里油耗水平(此數(shù)值為JC08工況下,據(jù)專家估算,約相當于NEDC工況下油耗3.4升/百公里)。數(shù)年前豐田公司創(chuàng)造了復雜精致的混聯(lián)系統(tǒng),使汽車的油耗大幅度降低,e-POWER卻以更簡單的辦法實現(xiàn)了更低的油耗。
在日產(chǎn)的幾個車型里我們還體驗了e-Drive 踏板,這種將加速、減速、一般制動融于一個腳踏板的方式,我最早是在寶馬的Mini-E電動汽車里體驗到的,在駕駛?cè)^程幾乎不用制動踏板,我很適應,但有不少開慣傳統(tǒng)汽車的消費者不習慣這種加速踏板,尤其是收油門時過大的減速度讓人感覺有些不舒服,所以沒有被普遍推廣。在e-POWER中這種踏板性能有了改進,試駕體驗基本上消除了急減速的不舒適感。據(jù)日產(chǎn)專家說這種踏板技術(shù)能進一步有效提高能量回收效率,約有10%的節(jié)油效果。我認為,用慣了這種加速踏板還有助于減少駕駛疲勞,尤其在擁堵狀況下,不用頻繁挪動腿腳,也防止一些人誤把油門當剎車的事情發(fā)生。