【荣威550的油耗】[混合百科全书]第一代蒸汽EDU混合系统技术分析

最近，由于多个自主品牌DHT混淆系统的商品化，我想起了早期开始但很久没有更换的主机厂，即蒸汽。今天我将补充这个已经要讲的混淆系统——“上述EDU混淆系统”。

结构特点：双电机双离合器双速变速

上海集团属于国内首个自研混动系统的主机厂，2008年至2009年开始施工，2013年上海集团发布混动系统第一代“上海EDU混动系统”(或“EDU驱动器系统”)，并申请专利。

第一代上海EDU混合系统结构爆炸图

第一代“上述EDU混淆系统”属于前面介绍的“串行并行体系结构”，由1个“引擎”和2个“马达”组成，其中一个主要是用于生成和调整“引擎”速度的“P1马达”(ISG马达)。

第一代上海EDU混合系统结构示意图(仅供参考)

三大动力部件由两套离合器、一套同步器、多个变速齿轮等组件连接。第一个“离合器C1”将“发动机”连接到整个系统，而“离合器C2”长时间关闭(稍后将详细说明)，起到将“P2电机”的功率连接到系统的作用。

第一代蒸汽EDU混合系统结构示意图(仅供参考)

该系统在未来几年能够获得国家颁发的多项奖项，原因是系统中还增加了二级变速器口(2AMT)，旨在使“发动机”和“电机”保持相对高效的运行区间。看今天好像没什么了不起，但放在连单块混淆系统都不理解的那个时代，真是一个巨大的挑战。(莎士比亚)。

工作原理：各方面都有点复杂。

第一代蒸汽EDU混合系统工作原理表(仅供参考)

第一代“上述EDU混淆系统”的结构决定了该系统几乎可以实现所有混淆模式，包括纯电模式、串行模式、并行模式、动能回收模式等。在前一章，我们列出的正式提出的六种工作模式的基本逻辑(见上表)。由于双级变速机构的存在，我继续细化它，得出了至少14种工作模式的可能性，我们来看看具体有哪些。

纯电模式：当“电池”的功率充足或车辆对扭矩的需求适中时，“电池”为“P2电机”供电，直接从“P2电机”输出功率，最终到达车轮末端。从上图可以看出，所谓的二档变速是通过左齿轮或右齿轮变速的，而动力耦合的计时是通过“电机控制器”做出决定的，通过“同步器”进行物理控制，后面的变速逻辑基本相同，以后不再赘述，都可以通过动图理解。

连接模式：当“电池”的功率低或车辆的扭矩需求低时，“发动机”用“助推器”驱动“P1电动机”，大多数情况下，“P1电动机”发出的电力用作“电池”充电。

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并联模式：当需要较大扭矩时，那么所有能驱动的单元则必须全部参与，「离合器C1」闭合，「发动机」直接接入驱动，「P1电机」在「发动机」的带下持续发电，必要时直接为「P2电机」供电，「P2电机」并联介入驱动；

行车充电：行车过程中，「电池」电量低于规定值时，这时候「发动机」的作用便要被放大，虽然大部分情况下，此刻系统仍然保持着「并联模式」的工作状态，但对「P2电机」的控制逻辑则会做出调整。若「电池」的电量过低，且系统判断「P1电机」所供的电量同样不适合拖动「P2电机」驱动，那么系统将短暂地进入「发动机直驱」模式。所以，我在上图中也加入了「发动机直驱」的这种工况图；

驻车充电（怠速充电）：当车辆处于静止状态，且「电池」电量低于规定值时，「发动机」怠速带动「P1电机」，为「电池」充电补能；

动能回收模式：当滑行或踩下制动踏板时，系统将从轮端和系统内部进行回收，若车辆正处于「并联模式」行驶时，那么两个「电机」同时工作；而当车辆处于「纯电模式」时，「P2电机」进行动能回收。

第一代上汽EDU混动系统工作模式原理图（动图，仅供参考）

这里回收一下谈结构时留下的问题『「离合器C2」为什么是常闭？』，从上图中，我们可以看出，第一代「上汽EDU混动系统」是一套倾向于电驱的混动系统，换言之，有大量的工况需要「P2电机」参与工作，故此，控制接入该「P2电机」的「离合器」在大多数工况下都是闭合状态。

优点即缺点：提升有难度，变革成定局

第一代「上汽EDU混动系统」的优点，也可以说是其最大的设计特点，即是加入了2挡的变速机构，可以更好地实现「电机」和「发动机」的工作点的调节。

两挡齿轮与同步器的布局示意图（图片源自网络）

比如通过换挡放大「P2电机」的扭矩，使得纯电的起步可以更带劲儿一些，此外，多了一档也可以让「发动机」能更早地介入整套动力系统，在保证油耗的同时，扩大了「发动机」经济工作的区域。

2014款荣威550 Plug-in旗舰版（图片源自网络）

第一代「上汽EDU混动系统」的代表车型为荣威550 Plug-in，以2013年「荣威550 Plug-in」（2014款旗舰版）为例，其配备了一枚1.5L的「发动机」（并不是1.0T的三缸机哦~），其最大功率为80kW，「P1电机」和「P2电机」的最大功率为27kW和50kW，从参数上看，动力性能较比亚迪第一代的「DM混动系统」强了不少，但额定的持续输出功率和扭矩却依然保留着那个年代的味道，估计也是考虑到燃油经济性的问题。

2014款荣威550 Plug-in旗舰版参数（仅供参考）

只是第一代「上汽EDU混动系统」缺点也不少，首先2挡的变速机构就是一把『双刃剑』，对于换挡的逻辑控制难度很高，因为每一次换挡都需要走3个步骤：

1. 首先先要将「同步器」脱开，这就意味着需要进行动力中断；

2. 然后对「电机」进行下一个挡位的转速与扭矩同步；

3. 最终『咯嘣』一声进行对接，这就意味着存在顿挫的可能。

离合器故障故障案例示意图

所以，从当时不少车主（特别是专车司机）的体验来看，这套系统在换挡时的顿挫无法避免的。此外，在我们的维修案例中，遇到的比较多的是「离合器C2」的故障，由于一般车主开这车都比较猛（动力较弱，所以脚头就会猛），常闭「离合器C2」的故障就会较多。

被第一代上汽EDU混动系统塞满的发动机舱（图片源自网络）

第一代「上汽EDU混动系统」还有一个令人头疼的结构缺点——横向占用空间过大！虽然整套系统不是简单的『油改电』设计思路，但不得不承认，其「混动变速器」的体积仍然无法与当时「本田i-MMD混动系统」的体积优化相比。

3轴 vs 2轴+2挡变速器，逻辑不同

由于「本田i-MMD混动系统」使用三条平行轴，双电机可以上下放置，利用了纵向空间。而第一代「上汽EDU混动系统」是两条轴，两个「电机」无法上下放置，故此，横向空间很难得到优化。这也为第二代「上汽EDU混动系统」的诞生埋下了伏笔。