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理想ONE汽车动力系统解析

 feify 2020-01-05

理想汽车于2018年10月18日正式发布首款增程式智能电动车--理想ONE,并全力研发比燃油车更完善的智能电动车,并与2019年年末进行交付。近日,理想汽车CEO李想在官方 App 上发文表示,理想 ONE 在 2019 年 12 月共生产了 1530 台,其中交付量超过了 1000 台。


图1 理想ONE车型细节一览

图片来源:理想官网,如涉及版权请联系删除

深耕多年互联网行业的李想于2015年7月创立了一家命名“车和家”的新能源汽车公司。2019年3月,更名为理想,希望打造一款“小而美”的微型SEV车型和“没有续航里程焦虑”的中大型SUV

图2 李想的理想ONE造车之路
图片来源:三电专家筹委会,如涉及版权请联系删除

理想智造品牌源于对用户需求的思考对技术研发的投入,作为一个纯正的智能电动车品牌,将为用户打造没有里程焦虑的智能电动车。理想智造的英文品牌名称为“LEADING IDEAL”,品牌LOGO“LI”灵感来自英文名称LEADING IDEAL的首字母。

图3 理想ONE车型主要动力参数一览

图片来源:汽车之家,如涉及版权请联系删除

图4 理想ONE车型研发流程

图片来源:太平洋汽车网,如涉及版权请联系删除



一、理想ONE动力系统概述


理想ONE车型的高功率增程器是理想德尔福AVL共同研发,可实现620km的增程电动续航且能源补给方便。

图5 理想ONE车型的增程系统

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

从汽车之家配置表数据显示,理想ONE增程动力系统是由三缸直喷1.2T发动机+40.5kWh三元锂电池+前100kW140kW双电机+100kW发电机组成。

图6 理想ONE车型的增程系统结构示意图

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

理想ONE搭载的增程式混合动力系统:

  • 增程器不直接参与驱动,驱动方式是前后双电机四驱

  • 发动机:1.2T三缸涡轮增压发动机(东安动力),额定功率85kW/最大扭矩174N·m;

  • 电驱动系统前电动机是来自联合电子(集成了GKN变速器)的,100kW/136Ps/240Nm;后电机是来自博格华纳eDM电驱动桥(集成了电机减速器),140kW/190Ps/290Nm,增速齿轮速比4.0发电机联合电子),100kW峰值功率/100Nm峰值扭矩);动力系统总扭矩530Nm,最高车速可以达到172km/h(主要受电机转速保护限制),0-100km/h百公里加速时间是6.5秒(来自官方);

图7 理想ONE车型的动力系统结构

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

  • 电控系统汇川动力;

  • 电池包:CATL/NCM523三元锂电芯,(水冷)355V110Ah,电池容量40.5kWh,可用容量37.2kWh,PACK总重量249.5kg,能量密度170Wh/kg;常规增程状态下,SOC降至70%,增程发动机启动发电,由宁德时代负责电芯PACK设计,在常州溧阳宁德时代与车和家合资的电池工厂生产;

图8 理想ONE车型的电池包结构

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

  • 热管理:前辅助空调采暖,后供乘员区制热,采暖以发动机为主,采用多个三通阀连接和切换;

图9 理想ONE车型的热管理系统

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

  • 操控系统:前后多连杆悬挂铝制下摆臂在驾驶轻松的转型,操控也足够好;

  • 制动系统:100km/h-0km/h的制动距离38米

图10 理想ONE车型的增程系统

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除


二、理想ONE增程系统的工作模式


理想ONE的四种工作模式如下:

图11 理想ONE车型的增程工作模式

图片来源:知乎,如涉及版权请联系删除

理想ONE工作模式对应的能量流如下:

图12 理想ONE车型的能量流示意图

图片来源:知乎,如涉及版权请联系删除

根据不同的使用环境,理想ONE有“增程模式”与“混动模式”两种驾驶模式,其中“增程模式”用于有充电条件的用车环境,即优先用电池组的电,在表显SOC降低至17%时增程器才介入,这样可以有效的降低油耗;“混动模式”,增程器会在SOC降低至72%时介入。但表显SOC低于60%时,混动模式将无法开启,这样的做法是为了保障电池有足够的电量可以保障车辆的加速性能。

三、理想ONE增程系统的发动机技术


图13 理想ONE车型的增程发动机

图片来源:知乎,如涉及版权请联系删除

理想ONE增程系统采用的发动机来源于哈尔滨东安汽车动力股份有限公司(中国长安汽车集团的全资子公司)独立自主研发的1.2TGDI发动机,代号为DAM12TL,于2015年2月首次点火成功,但据公开信息,长安所有车型并未配备该三缸发动机。该企业研发的1.0升、1.3升、1.5升自然吸气发动机及变速箱已先后搭载到长安自主品牌车型当中。随着发动机增压化的普及,东安动力也在研发一系列增压发动机
DAM12TL发动机采用三缸涡轮增压+直立式前置后驱搭载形式的发动机,额定功率85kW、最大扭矩174N·m三缸全铝机身DOHV单缸4气门涡轮增压技术直喷双VVT技术、NVH优化设计、单级紧耦合三元催化设计以及偏置曲柄机构轻量活塞连杆低弹力气门弹簧超薄低张力活塞环等技术应用,满足国六B排放标准。
理想one搭载这款发动机,优势在于发动机不参与驱动,只是发电而已;问题在于发动机的噪音相比同级别丰田1.2t逊色一些。

图14 发动机性能参数对比

图片来源:江湖菜、车王杂志,如涉及版权请联系删除


四、理想ONE增程系统的动力性能


理想ONE智能四驱系统326ps/530N·m,媲美6缸3.0T发动机的动力。在弹射模式之下,理想ONE的电池与增程器会使用最大功率输出,0-100km/h加速时间可以达到6.5s。如果不开启弹射模式,高SOC(State of Charge,即剩余电量)状态下,0-100km/h加速时间将在6.9至7秒左右。

当SOC低于17%时,理想ONE的加速性能略有降低,0-100km/h加速时间会在8秒以上。

图15 增程器的供电模式

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

理想ONE的电池组容量为40.5kWh,油箱容积45L。在NEDC标准之下,理想ONE标定的总续航里程为800km,由电池提供180km续航里程,增程器提供620km续航里程。在更加贴近真实用车环境的WLTP标准下,理想ONE续航里程为690km,在实际体验中理想ONE续航里程达到了700km以上。

图16 两种动力模式的续航

图片来源:网络,如涉及版权请联系删除

理想ONE如果采用慢充(7kW购车赠送并免费安装家用交流充电桩),充满时间为6h;如果采用快充(最大60kW),30分钟电池电量从20%-80%,加油发电3分钟,提供620km的增程续航里程。

图16 低温下续航性能对比

图片来源:有车一族,如涉及版权请联系删除

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