中杯大杯超大杯 广汽传祺全线混动化准备好了

2025年全系混动化，2040年实现碳中和。这是广汽集团在2021广州车展上向全世界做出的庄严承诺。但是空喊口号并不能代表什么，拿出具体的东西来才是正道。广汽传祺在本次广州车展上一下子拿出了3套双电机强混合动力总成，分别用于A/A0级中小型车、A/A+级紧凑型和中型车，以及B级以上中大型车。看得出来广汽真的有在混合动力方面花大力气。那么这三套混合动力系统到底有什么奥妙？下面是从专访和现场展示中整理而来的信息。

超大杯：2.0TM+THS混合动力系统。

三套系统我先从最早亮相的，大家相对比较熟悉的一套讲起吧。在很长一段时间内，Toyota Hybrid System就是高效混合动力系统的代名词。其极佳的燃油经济性和可靠性让全球超过1500万名车主选择了丰田混合动力汽车。但第二代GS8混动版是THS首次搭档丰田发动机家族以外的发动机，也是THS首次搭配涡轮增压发动机，这未免会让人有点担心。但广汽传祺拿出的2.0TM发动机非常漂亮，燃油经济性不输丰田A25-FXS系列混动发动机之余，绝对动力输出和运转静谧性相对后者更加有优势，怪不得丰田看着都留口水。

具体来说广汽在包括这款2.0TM发动机在内的所有发动机均用上了广汽GCCS燃烧控制系统。这套系统的历史也算是比较悠久了，2017年广汽传祺推出的200T发动机就应用了这项技术，强滚流气道和高滚流燃烧室实现高效燃烧，同时对多个燃烧参数进行精确控制，实现燃烧过程的最优化控制。在2.0TM发动机上配合米勒循环和涡轮增压后燃烧效率更高。

市面上大多数混合动力专用发动机都会使用自然吸气+歧管喷射来保证混合气有更长的时间充分雾化，如比亚迪骁云1.5L发动机。但在涡轮加持下，广汽2.0TM发动机使用了350bar高压直喷系统，从喷油嘴开始就保证了汽油颗粒最小化，让其与空气充分混合，燃烧更加完全。不仅能降低颗粒物排放，还能使燃烧更稳定，减少爆震的风险。

同时这台发动机使用了冷却EGR系统，EGR管路直接接到了发动机中冷器前端与新鲜空气混合，一起进入到水冷中冷器中进行冷却。相当于省掉了独立的EGR冷却系统，同时进气管路也被大幅缩短，降低进气压损，扭矩响应得以提升。说到提升扭矩响应，涡轮增压器也出了一份力。该涡轮增压器使用了双涡管设计，配合电控泄压阀控制更加精准，功率也得以提升。

但我觉得这套2.0TM发动机最大的优势在于NVH。我在试第四代汉兰达的时候，那套A25发动机运转噪音之明显印象特别深刻，但GS8混动版上的发动机噪音却能降到很低的水平。广汽在这台发动机上使用了多项减振静音技术，包括双平衡轴（用来平衡二阶振动）、曲轴减振皮带轮、正时静音链等，至少发动机运转起来不再像拖拉机了。

THS系统使用的是最新的第四代，最大的特点就是小型化、轻量化、大扭矩。双电机异轴布置和减速齿轮结构更小巧，输出扭矩更大。第四代PCU的体积仅为8.4L，重量11.9kg，但功率密度高达250kW/L，是第一代PCU的2.5倍。

大杯：2.0ATK+GMC2.0

这套混动系统已经躺在广汽的动力总成序列中很长一段时间了，但是一直以来没有在量产车中出现。直到去年广汽才开始公布这它的技术细节。这套完全自主研发的混动系统将装备到明年上市的影豹混动车型上，综合油耗低至3.6L/100km。

2.0ATK发动机走的就是自吸+米勒循环+超高压缩比的技术路线了，几何压缩比高达15.6:1，快速推进电动VVT用于执行米勒循环的进气门晚关。同时1.3的缸径比也能实现超长冲程，配备高压缩比、350Bar高压直喷系统、高能点火系统、高滚流进气道和低滚流阻力设计的燃烧室和活塞顶部。一整套组合拳下来发动机最高热效率可达42.1%。

因为使用了和2.0TM相近的GCCS燃烧控制系统，所以在燃烧上两款发动机还是比较相近的。但是因为这台发动机是自吸发动机，并没有中冷器，所以独立的水冷EGR还是要有的。EGR管从三元催化器出口引出，取气温度较低，可靠性更好。配合高精度控制系统可以在低压差下精确控制，各缸的燃烧动态可以均匀优化。

相比燃烧控制，2.0ATK的减阻措施才是更大的亮点。除了使用滚动轴承、DLC涂层和优化轴颈设计减少摩擦，全可变机油泵也能减少机油泵损耗。置于曲轴箱外的减震皮带轮也被放在曲轴箱内，这样就不需要曲轴油封了。另外这台发动机可以使用0W-20低粘度机油，可降低1%的WLTC循环油耗。

但是这套系统的GMC2.0混动专用变速箱结构和原理却一直没有公布，我只能从官方动画入手，并根据已有的信息进行猜测。

GMC2.0将是一套使用行星齿轮结构，具有多挡传动的双电机混合动力系统。从官方的动画可见，GMC2.0实现至少3挡的变速传动，但要实现3挡以上的变速传动，需要两套以上的行星齿轮组和至少3套离合/制动器，而官方展示的动画仅显示了两套，所以要从官方动画中摸出GMC2.0的结构还是有点难度的。但是这套双电机多档位DHT可以实现多挡多模式驱动和大扭矩输出，发动机热效利用系数高达95.5%，也就是说发动机在95.5%的时间中都处在高热效率区间工作。

除了高效，小型化也是2.0ATK+GMC2.0混动系统的特点。双电机、DHT、PCU三合一高度集成，即使用上了多组行星齿轮，结构也非常小巧。此外，只需要通过切换电池和PCU软件，这套系统可以实现HEV/PHEV之间的切换，通用性非常高。

中杯：1.5DHE+GMC3.0

2.0TM+THS和2.0ATK+GMC2.0两套系统涵盖了中大型车、中型车和紧凑型车。但是要实现全线产品混动化，广汽传祺的A0级产品也不能落下。为此广汽传祺为A0级小车产品打造了1.5DHE+GMC3.0的混合动力系统。该动力系统在本次车展上首次亮相，并将于2023年正式装车。

虽然技术上存在共享，但1.5DHE并不像很多欧美日车企那样直接把2.0L四缸发动机砍掉一个气缸的三缸发动机，它依然是一台四缸发动机。而且上面提到的很多高效燃烧和减阻技术都有使用，最高热效率可达43%。另外，1.5DHE发动机特有自动停缸技术，低负荷时的油耗能进一步降低。搭载该混动系统的A0级小车油耗低至3.8L/100km。

相比另外两套混合动力系统，1.5DHE+GMC3.0的电驱动比例会更高，无论是起步还是红绿灯堵车都是大功率电机直接驱动，扁线电机功率最高转速18000rpm，最大功率可达200kW，同时喷淋油冷技术能让电机冷却更加高效。

但是A0级小车的发动机舱非常狭窄，要装下混合动力系统只能将它做得更加小巧，所以多挡传动的方案被舍弃了，只有单减速齿轮传动。从官方公布的专利图来看，结构和工作逻辑都和比亚迪DM-i比较相似。在舍弃了多挡传动的结构后，发动机直接驱动的速度区间相比GMC2.0有所缩小，中低速巡航时燃油经济性不如GMC2.0。好在电机功率够大，还是能提供很迅捷的动力表现。

在混合动力系统标定上广汽也是花了功夫的。像GMC3.0这种使用离合器控制串/并联的混动系统最怕的就是发动机转速匹配不精确造成的闯动。广汽通过优化算法精准控制发动机转速和离合器作动，让混动系统在串/并联切换时扭矩输出更加平顺。

碳中和之下，混合动力大有可为

现在多家厂商都在宣传自己全面向电动车转型，但是像丰田和一众自主品牌为代表的车企纷纷推出了自家的双电机高效混合动力系统。这是因为在电力来源实现完全清洁化之前，使用混合动力技术在全生命周期的碳排放，甚至要低于纯电动汽车，尤其是在中国这个煤电比例高达71%的市场。2017和2018年，中国的二氧化碳排放增长率高达3.6%，超过了1.8%的全球平均增幅。这其中纯电动车市场的爆发导致用电量增长做出了非常大的贡献。

所以混合动力汽车不需要改变类似普通燃油车的使用习惯，又能提供更顺滑的加速体验和更低的油耗，还有相比纯电动车更低的全生命周期碳排放。怪不得越来越受厂商的青睐。广汽目标2040年实现碳中和，这要比国家2060年的目标还要早20年。要实现这个目标，混合动力系统一定是其中最重要的一块拼图。