比亚迪DM-i如何实现常压油箱油蒸汽自由脱附?一篇文讲清楚
通过竞争对手的态度,大抵可以看出一个汽车品牌处于怎样的江湖地位。很少被同行提及的,大概率寂寂无名,而产品经常被拎出来掰头,甚至被颇有名气的对手公开cue的,一定是扛把子级别的狠角色。
比亚迪就是后者。
汽车界最近大热的新闻莫过于比亚迪“排放门”事件。关于宋PLUS DM-i的常压油箱涉嫌整车蒸发污染物排放不达标的问题,比亚迪已经在平台上做出公开回应。不过对于普通民众而言,或许技术话术多多少少晦涩难懂。我们今天把问题拆解开来,分析一番。
何为整车蒸发污染物?
汽油具有强挥发性,汽车在行驶、加油或停车时,除了发动机尾气排放,油箱内的汽油也会挥发出来,排放到大气中便形成了蒸发排放污染物。目前整车蒸发排放的执行标准为国六排放标准,即《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(GB 18352.6—2016)。
如何有效控制整车蒸发排放?
对于普通燃油车而言,通常通过常压油箱+炭罐来解决油蒸汽排放问题。常压油箱的内部压力一般在6-10kPa,高于这个压力时,油箱的蒸汽阀门就会打开,油蒸汽便被释放进炭罐内,炭罐吸附饱和后,储存的汽油蒸汽会被吸入发动机燃烧,使炭罐重新具备吸附能力,即炭罐脱附。
而混合动力车型由于发动机的运行时间少,导致炭罐脱附的机会少,因此容易出现炭罐过载、无法完全吸附的情况。所以常规混动车型目前的解决方案有两个:
一是采用更大容量的炭罐。好处是能一定程度上增强油蒸汽的吸附能力,但并未能从根源上解决问题,毕竟油蒸汽会源源不断产生,碳氢化合物又很难被及时吸附;
二是采用高压油箱。原理是通过隔离阀控制油箱与炭罐之间的通道,加油时产生的油蒸汽储存在炭罐内,非加油情况下产生的则存储在高压油箱内,以此减轻炭罐的负担。缺点是零部件成本高、机械结构更复杂。
比亚迪是如何做的?
比亚迪基于DM-i串并联架构,对混合动力车辆的油蒸汽排放问题提出了新的解决方案。
通过多控制单元协同控制,以及深入研究对EV行驶里程、时间与炭罐特性,比亚迪开发出了常压油箱的油气排放控制技术。当车辆处于电动模式时,可预先建立炭罐吸附模型,根据环境温度、油箱油位、车辆上电间隔天数等来确定炭罐吸附量。当炭罐吸附量超过预设值时,电动模式会切自动换到混动模式进行炭罐脱附。也就是说,炭罐能够在趋于饱和之前被及时脱附,即使EV行驶下也会通过短时启动发动机,从而使炭罐长期处于有效工作状态。
按照比亚迪在在深交所互动易平台上的回答,在实际用车场景中,EV模式下连续行驶6天左右时,如果车辆达到脱附时间点,那么车速大于35km/h时,发动机会自动启动,约4分钟即完成碳罐脱附。
如此一来,DM-i架构搭配常压油箱,既能实现油蒸汽自由脱附。当然,由于产品的设计方案不同,比亚迪目前在售的部分车型也采用了高压油箱。但无论DM-i架构配合的是常压油箱还是高压油箱,都符合蒸发排放法规标准。
比亚迪还做了什么?
比亚迪DM-i不仅解决了混动车型常压油箱油蒸汽自由脱附的技术难题,而且是一举多得的方案。
对于用户而言,在EV模式下短时启动发动机时,发动机的运转噪音很小,因此行车过程中用户几乎没有体验到差异,便快速完成了油蒸汽脱附。与此同时,油蒸汽脱附的过程中车辆也在高效发电,既不增加能耗,还实现了发动机保养。发电、润滑和脱附同时进行,既合法又合理。
比亚迪深耕PHEV领域20余年,积累了大量有关插电式混动技术系统的创新技术,并申报多项发明专利,填补行业空白。关于油蒸汽排放技术,比亚迪已经申请了专利《用于混合动力车辆的控制方法、控制装置及混合动力车辆》。值得一提的是,比亚迪表示,这项专利将向所有汽车同行免费分享。
写在最后
文章最后,简单分享几个有关比亚迪的热知识:
早在2010年,比亚迪就推出了比亚迪F3DM低碳版双模电动车,可自由切换纯电和混动模式;
比亚迪是全球首家官宣停产燃油车的车企,也是目前全球唯一一家掌握新能源车全产业链核心技术的车企;
比亚迪铁电池坑梓基地是目前全球最大的动力电池生产基地,而这个基地在2014年就建成了;
比亚迪股份有限公司名下目前共申请专利29823件,去年申请的专利数多大1375件;
比亚迪新能源汽车已经畅销全球六大洲,70多个国家和地区,超过400个城市;
比亚迪2023年第一季度净利润41.3亿人民币,华为是30.38亿左右;
……
愿中国汽车品牌诸强们,能够惺惺相惜、协同并进、越来越好。
给大家解释一下比亚迪的DM-i技术,看看它是如何解决油箱蒸发问题
前有格力状告奥克斯,后有厂长城举报比亚迪,产品质量出现问题,怎么开始从友商开始互相举报开始了?既然触碰到汽车圈,刚好又了解汽车技术相关的话题,我来给比亚迪解释一下,他们家的DM-i技术,到底有没有涉嫌整车蒸发污染物排放不达标的问题呢?
首先,从专利的角度来看,比亚迪在2021年就已经申请了一套关于油气管理系统的相关专利,在技术方面是有配套解决方案的,具体表现为在未启动发动机时,可预估碳罐吸附量,并且在碳罐趋于饱和之前,自动将车辆开启混合动力模式,实现及时脱附碳罐,技术上可以解决蒸发排放的问题。
如果再详细解析一下比亚迪的DM-i技术,比亚迪在很早之前就公开过相关资料的,从资料公开的信息分析,比亚迪基于DM-i串并联架构实现发动机和车轮的解耦,多控制单元的协同控制,最明显的实现排放优化的方式,就是通过在PHEV在炭罐饱和之前,完成汽油蒸汽自由脱附,既实现了节约燃油,又打到了环保的意义,行业叫做“碳罐脱附”。
从历史背景的角度,比亚迪有二十多年的插电式混动技术,自研技术是世界领先的水平,大家也看到它最近“迸发”出的技术表现了。而且,从资料显示,比亚迪在售车型均有常压、高压的油箱方案,并且资料全部显示是符合蒸发排放法规标准,从历史以及审核情况来看,都符合比亚迪发出的官方声明。
比亚迪DM-i技术,其实还有很多创新带你,比如说在长时间EV行驶下,6天左右会启动发动机几分钟即可解决脱附、发电、和润滑,真正实现无感、快速完成汽油蒸汽脱附,这些也是强于行业的技术现状,而且还能取得更好的NVH,还能提供高效发电、养护发动机的技术意义。
最有力的证据,就是在比亚迪产品维修手册提到的“发动机保养须知”。在须知内容里边,也提到了用户长期使用EV模式行驶,会触动产品进入HEV模式,将会对活性碳罐进行脱附。简而言之,基于比亚迪的DM-i技术所打造的混动车型,在排放方面是符合标准的,同时在技术方面也是十分领先。
随着新能源汽车市场的发展,竞争也进入到了白热化阶段。我只能说,这事情还在持续发酵,究竟谁对谁错没有定论,但至少从技术的角度来看,比亚迪DM-i实打实的解决了PHEV常压油箱汽油蒸汽自由脱附的问题,而且按照比亚迪的回复,也确实是要按照3000公里计算才是合理的情况。总之,以上内容,就是我的看法与解读。