前两天有朋友说“燃油发动机”的热管理,比新能源简单,这是个很朴素、想当然的事情,也是错误的认识。
新能源看似复杂,主要在架构复杂---为了合理利用能量梯度来优化续航,比如用电机的余热去加热电池,而空调系统因为和电池共用压缩机和PTC,往往这三个系统是要结合在一起的,在不同场景下做路径的切换,在这个背景下,就有了“热管理多通阀”,也就是特斯拉那个著名的八爪鱼。
目前市面上使用类似架构的厂家满地跑了,但是在控制上,有一个是一个,都很弱。
我举个例子,都是场景模式识别和切换,类比到智能家居,你可以认为是,“你回家了,进入回家模式”,然后打开客厅的灯,结束了。它并不能随着环境温度的变化,你的身体健康状态,更智能地在每一分每一秒里,动态调节空调的温度。
不能。
多通阀目前基本上就是挡位调节,而不是无级调节。
从6AT到CVT的差异,就在于此。
这意味着它尽管很大程度上可以在冬季或者火炉天气里,选对模式,但是压榨不了极限的性能---性价比不一定很高。而这件事真正的内核在于,三电的温度通常偏低,整体上比较可控。
可是发动机呢?
一脚油门就是1000转到5000转的区别。
你在高速上九浅一深的巡航,那个瞬态工况变化频率极其恐怖,比如我知道发动机高负荷温度要低一些才不会爆震,低符合温度要高一些摩擦才会低,但是水温的动态变化是很慢的,根本就跟不上你的黄金右脚。
前一秒它想调高,你已经踩油门了,怎么办?
在这个毫秒级中发生的事情,要让水温实现对发动机的主动适配,水泵和热管理模块,是非常讲究空间设计、相对位置以及瞬态控制策略的---同时作为一个相对封闭的高温系统,它还需要兼顾来自于空调的请求,EGR、中冷、三电的、变速器等各种各样的请求,所有人都希望从发动机上剥夺高温能量。
可是你们想过吗?
发动机的排放要求催化器起燃,机油低温稀释也要求发动机快速热起来,它自己的燃烧也要自己快速热起来,而偏偏混动车型里发动机长时间处于冷态,刚启动10秒钟又让它停了,它自己也很痛苦。
在这种多路需求的权衡下,很容易出现这样那样的矛盾。
实际上发动机的热管理控制,比三电要难很多。
我再举个简单的例子。
热管理建模---三电做了多少功,产出了多少热量,这很好算的,做功、效率直接就算出来了,那些都是产热去了。
发动机呢?做功乘以效率……剩下的热量,有去冷却系统的,有给空调拿走的,有尾气排放的,有未燃烧偷偷溜走的,而且1000转的效率和5000转的效率差了一大截。咋算?
而能够建模,一切在计算上都是方便、可控的,发动机的建模极其困难,这也是控制源头非常难的一个课题---这也是为什么大家都不愿意在这里花时间的原因。
但也不是不能搞定。
我说能搞定,肯定是有理由的,但就不展开了。
总之,热管理技术上,发动机并不比三电容易,只是三电复杂的地方在于架构与场景,而发动机的难点在于瞬态控制。但不管如何,在这个时期,发动机和三电并不孤立,他们都是整车视角上的“一个部分”,是“热管理架构”里的一个环节,仅此而已。
结合起来,用宏观的视角去看它们之间的协同,才能在能量流上造出正确的走向。
#跑的闲言#
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