“中国特色”混动 解读长城柠檬混动DHT

在混动界，“两田”的THS和i-MMD一直该领域的两座大山，而随着《节能与新能源汽车技术路线图2.0》的发布以及政策的利好，自主品牌混动也仿佛在一夜之间就开了花，甚至还能全面布局混动市场。长城柠檬混动DHT作为自主品牌混动的代表之一，更是将单挡直驱升级为两挡，从而进一步提升了发动机的工作区间，那么本期内容我们就来解读一下长城柠檬混动DHT。

当下的主流混动技术按结构主要分为三大类，第一类是像理想ONE一样的增程式混动；第二类是如大众探岳GTE的并联式混动；而最后一类则是以长城柠檬DHT、比亚迪DM-i为代表的混联式混动。

整套混动系统采用高度集成化设计，包括1.5L/1.5T两款混动专用发动机、双电机及其控制器、定轴式变速箱以及集成式DC/DC变换器，可以实现EV、串联、并联、能量回收等多种工作模式。

● 1.5L/1.5T混动发动机有啥亮点？

1.5L自然吸气发动机采用阿特金森循环，压缩比达到了13:1，最大功率75kW，峰值扭矩135N·m，主要应用在玛奇朵DHT-PHEV等紧凑型车型中；而1.5T涡轮增压发动机采用米勒循环，并配备了长城自主研发的VGT可变截面涡轮，主要应用在摩卡DHT-PHEV等中型车或更高级别的车型中。

我们知道压缩比是活塞下止点容积与活塞上止点容积的比值，为了实现膨胀比大于压缩比，长城在1.5L自然吸气发动机上动了一点小心思。

其实阿特金森循环发动机在高速和低速时的工作效率较低，扭矩也不高，而电机恰好在低速或高速时效率高，能够与阿特金森循环发动机的优缺点形成互补，因此阿特金森循环发动机目前多用于混合动力车型。

受其影响，下一阶段的压缩行程也是从进气门关闭时活塞所处的位置（略高于下止点）到上止点，但由于做功行程是从上止点到下止点的完整过程，并且燃烧转换均为有效功，也就实现了膨胀比大于压缩比。

【左为米勒循环，右为奥拓循环】

其实在压缩行程也是需要耗费发动机能量的，短一些的压缩行程能够减少发动机在这一阶段的能量损失，同时当活塞达到上止点时，可燃混合气温度也更低，能够有效抑制爆震的发生，而且更长的做功行程还能让可燃混合气燃烧的更加充分。

这套350Bar高压喷油系统目前如宝马M、大众全新1.5T、雪佛兰也都在使用，自主品牌除长城外，如比亚迪、吉利、奇瑞以及长安等品牌也均有配备。

● 缸盖集成排气歧管

快速暖机带来的优势其实是显而易见的，当冷却液处在合适的温度下，燃烧状态往往是最好的，此时不仅动力性更好，油耗和排放还会比较低；而温度高则容易产生爆震，温度低会影响汽油的雾化效果和燃烧效率。

此外为了降低各气缸之间的排气干涉，一般车辆都会将排气歧管尽量设计成等长或足够长，但由于缸盖空间较小，集成式排气歧管无法做成等长造型，因此无论如何优化排气结构，排气气流汇流时的相互干扰都是无法避免的，只能在排气效率和快速暖机之间尽量去做平衡。

● 长城自研VGT涡轮技术

涡轮增压发动机最重要的部件是什么？涡轮当属其中之一，但为了您能更好地理解长城自主研发的VGT涡轮技术，首先我们先要简单了解涡轮增压的原理。

由于涡轮本身具备一定质量，必须要有足够的废气来推动涡轮叶片，因此动力输出不可避免会出现迟滞，除电动涡轮外，各家厂商只能通过不断优化来尽可能减少涡轮迟滞。

当发动机处于高转速区间时，会有大量的废气涌入涡轮中，会使涡轮在旋转过程中产生极强的排气背压，限制发动机在高转速工况下的增压效率，同时也限制了发动机的功率输出上限。

当发动机处于高转速区间时，就会出现废气流量大、排气背压小的问题，涡轮也能得到动力从而更好地工作，发动机出力也会更加得心应手。

综合以上也可以理解为涡轮越小，响应性越好，但在高转速区间的增压效果不理想；涡轮越大，响应性越差，迟滞也就越明显。

其实VGT技术在柴油发动机上早就已经得到了广泛应用，由于柴油发动机的排气温度要远低于汽油机，从VGT的选材和布置来说，都要更加容易。

VGT涡轮的材质一般选用耐高温的航空材料，通过在废气涡轮端增设角度可变的叶片，从而实现不同转速下不同的废气流速和涡轮叶片的推进效果，保证涡轮在各种工况下的响应性和增压效果。

当发动机低转速排气压力较低的时候，导流叶片打开的角度较小，此时导入涡轮处的空气流速就更快，从而可以更容易推动涡轮转动，有效减轻涡轮迟滞的现象。

与当下增压车型普遍使用的小惯量涡轮以及双涡管设计类似，VGT其实也是优化涡轮迟滞的其中一种解决方式，也有的厂商将其称为VNT，曾广泛用于沃尔沃、奥迪以及保时捷等品牌。