现在的车辆都在讲究节能减排,于是纯电和混动的车型越来越多,而混动车型中,插电混动较为常见,既能用油行驶,也能用电行驶,大家也都特别容易理解。而还有一种混动系统,叫做48V轻混,从字面意思就可以看的出来,这仅仅是一种轻微的混合动力,不能算作是新能源车辆,新车上牌也是蓝色牌照,与油车是一样的。所以很多人对于48V轻混并不太了解,认为它没什么作用,并且故障率高,维修还特别贵。
其实现在的48V轻混系统,节油效果也是挺明显的,并且质量也比之前好了很多。早在十五年前,美系车辆上就有48V轻混系统的应用,又发展了这么长时间,技术相对来说已经很成熟,现在一些高端车上也有广泛应用。下面我来详细且通俗的说一下这套系统。
首先从大面上来理解一下,车辆的主要动力还是来自于发动机,由发动机带动变速箱旋转,变速箱驱动车轮。48V轻混系统则在发动机运转的基础上,给它加把劲,推它一把,让发动机运转更轻松一些。就好比你骑自行车上一个很大的坡,蹬起来特别费力,此时有一个人从后面稍微用力帮你推着车子,你蹬起来就轻松了很多,所消耗的力气也小了。
如果用在车上,帮你推车的人就是48V轻混系统,发动机运转轻松,自然也就省油了。48V轻混系统只是一个辅助,它所能产生的扭矩不大,不能单独驱动车辆,所以主要干活的还是发动机。电机工作的时间也就是发动机最耗油的时刻,比如起步和加速,这两个阶段都是很耗油的,此时轻混系统介入,帮助发动机运转,达到省油的目的。
这套系统其实就是在原来油车的基础上,加了一块48V的电瓶,再加上一个电机和一些其他线路设备组成的,正在干活的就是这个电机。电机也分为两种类型,一种是BSG另一种是ISG。BSG电机安装在发动机旁边,可以看成是把原来的发电机,换成了一个BSG电机,意思是把原来的发电机做了升级。这个BSG电机既是发电机,又是电动机。
在工况良好的时候,它就是发电机,一直在发电,给电瓶充电。当在起步或者上大坡需要大动力的时候,它就不再发电了,而是靠电池的电来驱动它,变成了一个电动机。这样电动机自行旋转,通过皮带把力量传给了发动机的曲轴,让发动机的运转也轻快一些,实现节油的目的。这种轻混系统是非常简单的,成本很低,只需要替换一下发电机就可以了,外加一个48V电瓶。
另一种电机是ISG电机,它与BSG有所不同,它是安装在发动机和变速箱之间的,动力直接传递给变速箱。而BSG的动力是先传给了发动机,由发动机传给变速箱。因此可以看出,ISG电机的效率更高,所产生的扭矩也相对较大。它产生的扭矩与发动机产生的扭矩叠加起来,共同驱动变速箱,这样驱动力更强,并且能量损失更小。当然,这种形式的构造较为复杂,成本也就很高。一旦有某个部件损坏,维修费用也是很高的。
无论是哪种电机,都有能量回收的功能,在减速以及刹车的时候,将车辆的动能通过电机转化成电能,储存到电瓶里,减少了能量浪费。轻混系统不仅在加速和起步的时候起作用,在怠速以及车上用大功率电器的时候也可以起作用,比如当打开空调或者音响设备时,48V电池还可以给它们供电,这样也能大大减轻发动机的负担,降低油耗。通常来说,带有48V轻混系统的,节油效果可达5%-15%,差不多百公里能节省0.5-1升油。