3.9秒破百 比亚迪(S9)第2代超级电4驱

xiakexing

　　2015年比亚迪混动4驱唐上市发布会时，掌门人王传福在谈到日后车型发展与技术结构时，特别强调要研发1款搭载超极电4驱系统的混动SUV（内部代号S9）。在2014年有媒体获悉，比亚迪要研发一款基于新能源技术的超级跑车（明）。而王传福2013年晚些时候，更放出“分分钟造出类似特斯拉一样的超级跑车，对比亚迪而言不是问题”的豪言。
　　从笔者掌握的有关这款超极SUV的技术规范来看，王传福的“分分钟造出特斯拉的”豪言并不是在吹牛。笔者试研判S9的动力总成、传动系统、续航里程、控制策略等核心技术等细节并非从比亚迪官方渠道获悉。
　　S9架构总成：   
　　使用汽油发动机作为动力源；通过齿轮箱组件向发电机传递动力，以便获得持续稳定的动力电能（电压或将维持在500V-560V）；电能再通过动力线束传递至4只轮边电机；电能转换为动能，驱动4条车轮运行。
　　S9动力总成：
　　利用比亚迪现有动力总成（测试阶段为S7/唐使用的2.0Ti增压直喷发动机，最大功率151Kw）。通过齿轮箱将动力传递给电动机（功率或110Kw至170Kw）。再说一次，目前测试中S9所使用的2.0Ti动力绝对不会为驱动轮提供直接动力!
　　S9驱动系统：
　　4只单体功率在90Kw至150Kw的轮边电机(自重不超过38公斤），为每条车轮提供前进或倒退的驱动力。负责任的说，S9使用的电动机以及轮边电机的功率仍然在变化中。
　　S9电池与续航：
　　预研阶段立足于现有磷酸铁锂（能量密度140）电池，不排除量产车型会采用能量密度更大（减轻整体质量）的磷酸铁猛锂电池组件进行匹配。当然，最终续航里程反而不是问题所在。在充沛的动力和较高的驱动效率前提下，所使用的电池级别（磷酸铁锂、磷酸锰锂电池技术已经被比亚迪所掌握）和所匹配的电池电量，将会与整车成本与老王心情直接挂钩。虽然S9匹配了汽油机但并不直接参与驱动，只是负责向发电机提供动力输出电量。因此S9在混动状态的续航里程与燃油箱有关，如果充满电，并不适用汽油机和发电机转化电能，那么S9的纯电续航里程很有可能将会在250公里至340公里。当然，S9仍然可以当做混动车使用（汽油机实时为电动机提供动力，输出电量驱动轮边电机）。
　　S9悬架系统：
　　为了将每只自重不超过50公斤（轮边电机+轮毂+车轮）轮边电机总成（共4套）、整车操控性与双A臂悬架系统，结合得更容易被控制（重量与能量比达到合理的区域），S9或将会采用电磁主动悬架技术，通过车速、路况回馈、扭矩分配、自动（或人为）控制最佳距离地面高度以及悬架阻尼系数。
　　S9整车尺寸：
　　长宽高分别为5000/2000/1750mm，轴距3000mm。当然这一切仍然会出现变故。
　　S9的整体驱动形式，其实已经脱离了传统混动车的运行模式。
　　有媒体放出信息，S9的驱动模式与唐的模式有着较大相似之处：“在混动状态2.0Ti发动机仍然会通过传动轴向前驱动轮传递动力以及电池电量为30度电”，对于披露的关键信息笔者并不能认同。笔者认为比亚迪S9所采用的动力-传动-蓄能解决方案，几乎就是日本陆军6轮混动105mm口径突击炮所使用的驱动模式的翻版。如果S9亮相后，与笔者研判的结果相似，那么这种涉及基础材料、散热方式、密封工艺、电机技术、驱动策略等一揽子尖端技术和经验，背后所涉及的深度应用环境以及使用客户身份就值得深思。
　　

　　点击这里可阅读笔者撰写：红色警戒：日本混动6轮105突击炮
　　

　　以比亚迪秦为例：
　　前置1.5Ti增压直喷发动机+6前速干式双离合器+前置110Kw电动机+铁电池组件。汽油机可通过双离合变速器直接传递动力之前驱动轮；又可通过电动机从电池组件获得电量转换至动力输出至前轮；更可以采用汽油机+电动机联合向前轮输出动力。这套混合动力系统，属于比亚迪第2代单桥驱动混动技术。
　　

　　以比亚迪混动4驱SUV唐为例：
　　前置2.0Ti增压直喷发动机+6前速湿式双离合变速器+前置110Kw电动机+后置110千瓦电动机+电池组件。汽油机通过变速器传递动力至前驱动轮的同时，前置电动机也可通过电池组件获取动力，而后置电动机则为后轮提供专属驱动力。这种前轮或可采用传动动力、或可采用电力、或油电混合驱动，后轮由电动机驱动的4驱模式，是比亚迪第3代混动技术。现在已经被比亚迪命名为超级电4驱技术（第1代）。
　　

　　如果说秦的技术亮点在“油电混动”，唐的技术亮点在“超级电4驱”，那么S9的亮点则是集成了混动与超级电4驱的同时，融入了“多桥轮边推进”技术。用动力线束替代了主传动轴、传动半轴、分动器等传统机械部件。当然，为了解决轮边电机推重比，比亚迪从制作材料、线束质量、散热效率等关键技术节点入手，遵循科学技术发展的规律，并将融入电磁减震系统。为S9研发出一整套，包含动力输出、电量转换、轮边推进、主动悬架、控制策略的解决方案。使得S9拥有更强大的通过性，4/6（或更多）驱动轮，在更加复杂的工况下扭矩输出的精准控制能力。
　　

　　以上是采用2套轮边电机驱动的油电混动系统结构简图。而S9的驱动模式，则可以看做是4轮驱动模式。
　　其组成结构：
　　1、发动机+电动机以及控制器组成的油电混合动力总成（汽油机只是单纯的与发电机串联，并没有任何传动装置关联驱动轮）。
　　2、4或更多组轮边电机构成的行走系统。
　　3、整车控制系统。
　　S9的推进模式则干脆抛弃了传统的“动力通过机械部件传递”的模式，直接采用“汽油机为发电机提供动力并转化为电能，然后通过动力线束将电能传递给轮边电机（4轮或6轮甚至8轮12轮!）”以便为载具提供驱动力。理论上看，用电能取代驱动轴、变速器、分动器、差速器等机械设备后，将会获得更高的驱动效能。通过驱动模块以及轮速度传感器（基于博世ABS系统），可自动对电能进行分配，使得每条驱动保持得最佳运行状态。当然，在必要的时候更可以切换为人工控制，为每条驱动轮获得动力进行任意比例的分配（0:100）。在极端工况下，可以将全部动力（并非全负荷动力输出，而是采取线性）释放至某1条、2条甚至3条驱动轮，达到载具所必须的技战术姿态。
　　目前：S9所采用的全新混动、推进技术在国内外民用车市场中，可以说是独树一帜（2014年奔驰曾推出一款，采用混动轮边推进技术的验证车，但并没有上市）。或许S9的所使用的技术在其他车厂来看，绝对是不可能在2年内达到市场普及的状态。但是比亚迪早在2008年就着手对超极电4驱技术（汽油机、发电机、轮边电机、系统控制、4/6轮驱动）技术与策略进行预研，并有意识的将部分技术投入到多款量产的电动/混动商品车进行验证。
　　在笔者2014年晚些时候的稿件中，特别强调了唐的混动4驱技术，在某种情况下就是比亚迪对多轮（边电机）电驱技术的一种验证!虽然前轮仍然是采用传统驱动架构，但是前汽油机+前后电动机，分别控制前后驱动的架构，是比亚迪研发并面向市场销售的另一目的。
　　而更早些时候研发的F3E、2010年生产的F3DM和2013年推出的秦，则是比亚迪对电动机可靠性、混动以及混动前驱等多项重要技术的验证。最新的技术从来需要反复验证反复修改、再验证再修改后，才会获得稳定且符合市场推广状态。
　　从2013年，比亚迪K9大巴首次使用轮边电机推进、到2015年底比亚迪采用高电压双轮边电机推进的超极全电叉车的研发，所使用的轮边电机技术、驱动控制策略以及不同功率的轮边电机研发与应用上经验，都是来自于多年来不懈努力的技术攻关。
　　现在：
　　1、比亚迪的小型化增压直喷汽油机被思锐、秦、唐所验证
　　2、小型电动机技术以及控制策略被e6、秦、唐所验证。
　　3、中型电动机技术以及控制策略被J6、K9系列大巴所验证。
　　4、从F3DM开始至唐，基于不同平台不同驱动模式的混动技术，以及控制策略一直在被循序        渐进的验证。
　　5、第1代混动超级电4驱技术已经在唐上应用。
　　6、第2带混动超级电4驱技术将出现在S9上。
　　那么更先进的技术将会何时搭载到何种车型上出现？
　　比亚迪预研的技术在合适的时机搭载到合适的车型，与之前应用并改良的技术进行组合，将全新的驱动与能量存储/释放的解决方案进行市场验证。往复使然，经过e6、秦、K9、唐等重点车型跳跃式（小型乘用车、大型客车、四驱车）的技术（小功率电动、2代混动、大功率电动、3代混动+电四驱）验证，那么S9所使用的“混动+轮边电机+多轮驱动”技术架构，对比亚迪而言，只不过是其新能源动力与推进技术发展的一个重要节点而已。
　　对于比亚迪S9的外观、内饰以及配置并不是笔者最为关注的，因为这些细节的设定，并不是比亚迪的强项。从比亚迪F3开始到S6甚至第1代铁叉车，都在走模仿的路线。虽然秦、e6、S7和唐等车型，自主研发的外观内饰占据了一定比例，但仍被很多车主所不认可。那么S9在具备了跨越同时代国产合资进口车的技术同时，外观内饰也要做到有别于比亚迪以往车型的出众，否则技术上的优势并不会转化为销量与认知。
　　当然，王传福所说的分分钟造出特斯拉式的超级电动跑车，更多的还是在技术上进行追赶，而现阶段比亚迪在传统车与新能源车的外观、内饰以及人机功效上的发展，与国内主流合资车企甚至长城、长安等自主品牌车企有着一定差距。如果比亚迪要想真的获得业界认可，那么在掌握核心技术同时，务必要在面子工程上下足功夫获得国人的真正认可。
　　以下是笔者的各种吐槽，不喜勿看：
　　

　　由丰田、三菱、东芝、尼康和小松制作所联合研发的日军混动105mm突击炮，使用了混合动力推进、轮毂电机驱动、电池储能的动力模块。其使用原理与比亚迪第3代混动技术和第2代超级电4驱技术相差无几!
　　对于比亚迪第3代混动技术以及轮边电机推进技术。这是笔者最为关注的。因为，此种技术已经成为德国国防军Gefas混动军车的标准配置。法国陆军的AMX系列，美军“影子系统”，南朝鲜三星混动军车，甚至2015年推出的日军混动105突击炮，都是采用这样的动力-驱动解决方案。笔者对新能源技术军用化的追踪，从2013年开始并撰写过相关稿件。如果综合比亚迪1代、2代甚至3代铁电池技术、电动混动技术以及2轮驱动形式（效能）的优化，匹配比亚迪自行研发适应不同苛刻环境的光伏、储能和换电技术，那么笔者完全有理由认为，唐和S9所使用的不同等级混动、驱动技术，如果不能应用在强力部门那就太可惜了。毕竟，比亚迪这家自主车厂在新能源车用核心技术的研发与制造环节是高度可控，不会出现合资车企因间谍窥探所引发的泄密问题。
　　其实技术的研发，在具有一定基础的前提下，只需要看准方向，持续投入即可获得相当回报。对比亚迪而言，核心技术的追求已经成为企业生存根本。对其他车厂而言，比亚迪的传统/新能源核心技术的推新速度已经不能追赶。而比亚迪有步骤、有目的的推出各种技术并在车型中验证，这种严谨的技术研发模式才是最为可怕。
　　备注：以上笔者所提及的各项数据，各项技术模式，均为笔者自行推测自行撰写，最终数据和整车参数均已比亚迪官方资料为准。