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首发,深度评测通用凯迪拉克PHEV插电式混动豪华轿车-通用凯迪拉克

作者:白城汽车新闻网
日期:2020-03-11 08:29:19
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首发,深度评测通用凯迪拉克PHEV插电式混动豪华轿车

狼终于来了,什么狼?来什么?为什么来了?

从2014年5月,中国将发展新能源技术、整车以及全产业链作为重要政策推广,率先进入这个市场的全部为中国品牌,几乎全部由上海汽车、北京汽车(北汽新能源)、比亚迪等国企和民企构成。带有一定“试水”性质的中国品牌,至2016年已经在新能源市场中获得相当收益。紧接而来的,一汽丰田、广汽本田等合资品牌相继推出国产化的新能源汽车。至2019年,将会有更多合资品牌进入这个全新的市场。而上海通用将会引入多款全新的油电混动汽车“入市”。

目前市面销售的混动汽车,多以比亚迪秦、唐,上汽荣威e550、e950,等插电式混动车型为主。合资品牌的一汽丰田双擎卡罗拉(雷凌)和广汽本田混动车型混动雅阁,则为不具备插电功能的油电混动汽车。一汽丰田和广汽本田混动车受国家政策影响,不能享受相关补贴优惠待遇。实际上,至2016年7月,合资品牌在中国市场没有推出一款可以享受“政策”混动车,这或多或少对“生活品味”有追求的消费者而言是个遗憾。

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就在2016年北京车展期间,丰田中国宣布“2018年向中国市场销售续航里程超过80公里、具备插电式功能的油电混动普锐斯(卡罗拉)”消息后4个月(2016年8月晚些时候),上海通用将率先上市插电式凯迪拉克CT6 PHEV车型。这是基于CT6传统车型,在动力、传动、能源方面进行重新设计,并由通用中国工厂制造。

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凯迪拉克PHEV(简称并在后文中使用)长宽高5179x1879x1492mm,轴距3109mm。无论整车尺寸、外观、内饰以及驱动形式,凯迪拉克PHEV与原型车CT6几乎相同。3109mm的轴距意味着巨大的车内空间,无疑是C级车的“标配”。搭载的2.8T发动机与CT6 28T完全一致,唯独在动力输出“曲线”,为配合电动机的引入进行适当的调校。

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本文的重点并不在传统意义的介绍凯迪拉克PHEV外观啊、内饰啊、BLALBALBAL式的常规介绍。

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卡迪拉克PHEV的内饰风格、材质以及细节与CT6完全一致,飞航式仪表台以及中央显示屏向驾驶员一侧倾斜。

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通过多功能方向盘,驾驶员就可以单手对全液晶组合仪表进行不同功能调节。尤其是在驾驶中,快速准确的调取,电量输出、油耗、电耗以及续航里程(包括纯电、汽油、综合工况)等重要数据。

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凯迪拉克PHEV采用前置动力、后轮驱动设定,与前置动力混动技术不同的是,这套后驱平台的驱动电机集成在纵置“变速器”内。

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被上海通用成为智能EVT的“变速器(电驱动总成)”,是转为凯迪拉克PHEV研发,8年时打造,由两组交流电机、三组行星齿轮、五组离合器组成(可以承受动力总成输出的250千瓦、586牛米扭矩)。

实际上,凯迪拉克PHEV的技术节点就在这套电驱动总成,通过电机、齿轮和离合器,可以计算出多达100余种行驶模式,并为整车在纯电动、汽油机、油电混动输出等工况下,提供完整的“变速策略”。

简单的说,就是利用电机、齿轮、离合器为变速器在不同挡位提供提供更精准的动力补偿。在保证可靠性为前提,通过复杂的结构,使得整车在不同速度区间和不同驱动模式下,让驾驶员获得更充沛的动力以及绵密的扭矩。

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我与换挡杆后设定了三组按钮:自动驻车、ESP关闭、驾驶模式选择。其中,驾驶模式选择按钮,可以在行车时进行三种模式(舒适、运动、锁定)调节。

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全液晶显示的组合仪表,具有两种显示风格。上图为传统模式,左侧显示电动机电量输出、回馈状态(中央区域显示电池电压、电流、续航里程等信息);中央显示车速;右侧显示电池电量、燃油等信息。

档位、续航里程以及能量回收级别则在下端显示。智能化的液晶显示仪表,理论上可以根据软件进行“任意”信息显示组合。但是,合资车厂在控制策略以及系统稳定性将由于自主品牌。

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在激烈驾驶中可以完全“包裹”住不同身高乘客的座椅。

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凯迪拉克PHEV搭载的一台直列四缸2.0排量SIDI增压发动机,最大输出功率250千瓦,最大扭距586牛米。与其他中国市场在售的横置混合动力车型不同的是,凯迪拉克PHEV的电动机,并未直接与发动机相关联,而是集成在“变速器(智能EVT驱动模块)”内,这种设定几乎没有对汽油机进行硬件层面的改动(增加高压线束以及相关联的接口和控制系统),几乎保留了这台增压发动机最原本的技术状态。

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为什么笔者要强调凯迪拉克PHEV搭载的发动机没有直接与电动机关联,更没有因此做出较大的修改?

原因很简单,作为传统汽车开发的汽油机,如果与电动机进行“硬性”关联,应用到混动平台上,那就要在硬件、软件两个层面进行修改。上汽荣威e系列混动汽车、比亚迪秦、唐系列混动汽车,都属于汽油机和电动机“硬性”连接的横置平台。上汽和比亚迪混动车使用的汽油机,为了适应电动机的关联,在结构上作出了较大修改,这无疑增加了系统的不稳定性。凯迪拉克PHEV的纵置发动机设定模式,修改幅度较小,稳定性与可靠性更高。

即便是与VOLVO S60混动版和BMW 530Le,凯迪拉克PHEV的混动系统都不尽相同。

VOLVO S60在混动架构上并没有脱离上汽荣威系和比亚迪王朝系驱动结构,横置动力平台

“硬链接”电动机、两套动力共同作用在变速器,并向驱动桥传递扭矩。唯独S60也不具备强制切换至纯电驱动模式。

BMW 530Le采用与凯迪拉克PHEV相同的纵置动力平台,电动机也集成在变速器之内。但是无论电动机效能与介入比例,都可以将530Le看做具备插电功能“弱混”车型。530Le的电动机,集成在发动机后端、8前速自动变速器前端。发动机传递出的动力经过电动机“加持”至变速器,最终输出至后驱动桥。这种“钢性”连接,还是以发动机为主、电动机为辅。与凯迪拉克PHEV的发动机、电动机、“智能驱动EVT模块”三足鼎立的模式并不相同。

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尽管凯迪拉克PHEV已经在整车尺寸上“缩水”了不少,但是动力舱仍然占据整车比例近30%强。为了保证动力舱具备足够的刚性,原车标配了从减震支柱顶端至前部焊接2条稳定杆。

因为动力纵置,在油电混动模式下进行急加速,所产生的从左向右的谐振或可影响成员的感受。为此增加动力舱的整体刚性不仅提升最大扭矩输出状态的操控负载,还可“加权”转向时的稳定性。

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上图为凯迪拉克PHEV左前减震器连接上端的焊接结构特写。稳定杆固定在这部分焊接结构,为了保证刚性,减震器上端焊接件设定13道纵向加强筋。

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位于动力舱前围板左侧(靠近防火墙)塑料盖下,“隐藏”了整车DCDC控制单元。凯迪拉克PHEV没有设定启动用蓄电池,而是通过动力电池经过“降压”作为为整车启动提供电量。

黄色箭头:控制单元(德尔福代工,通用研发)

白色箭头:三向高压线缆

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上图为怠速状态凯迪拉克PHEV仪表台特写。

红色箭头:小计里程1

白色箭头:总行驶里程

蓝色箭头:电池电量(满载电量80度电)

黄色箭头:油箱油量

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笔者在上海通用广德测试厂园区周边进行凯迪拉克PHEV三种模式(舒适、运动、锁定)进行重点测试。因为此次测试并非正式媒体试驾环节,测试的凯迪拉克PHEV并非量产车的最终状态。

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在评测开始时,笔者驾驶的凯迪拉克PHEV电量接近满电,因此以锁定模式(笔者理解这个锁定模式为在电池电量足够,以消耗电池电量为主,汽油机为辅)开始测试。

与搭载汽油机的CT6相同的转向回馈力,在油门踏板轻缓的深入(一旦油门踏板大幅度变化,整车自动进入油电混合驱动状态)电动机输出扭矩有弱向强输出。电动机的特性在此时凸显,驱动自重2吨的车身轻而易举。

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锁定模式:

或许是设计方对油电混动汽车使用情景、用车理念驱使,凯迪拉克PHEV并没有设定强制电动、汽油行驶的开关,而决定是否纯电动行驶,完全依赖电池电量以及驾驶员操控态度。在测试测试中,笔者并不能确定,纯电行驶是否与车速有关。

如上图所示,在车速接近80公里/小时,只要温柔的“控制”油门踏板,凯迪拉克PHEV仍然处于电驱动行驶状态。

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泪滴式日间行车灯让凯迪拉克PHEV看起来更科技。电驱动行驶中,笔者几乎感受不到来自动力舱内的杂音,因为电动机布置在“变速器”内,在缓慢加速时受外界噪音影响,或可听到低频噪音。

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通过中央显示屏,可以实时监测到车辆行驶状态。在笔者将能量回收调节至4级(最弱),基本上只要“怠速”状态滑行,车辆靠自重和惯性前行。轻微的电量回收并不会对滑行给予额外阻力。挡能量回收状态调节从4级、3级、2级、至1级,滑行距离相应缩短,甚至在1级时只要抬起油门踏板就会感觉到“制动力”作用在驱动桥上。换句话说,当凯迪拉克PHEV的能量回收处于1级时,可以有条件的替代制动系统降低车速。

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在测试过程中,偶尔因为油门踏板被深踩,汽油机立刻被“唤醒”开始发力。笔者注意到,在车速30、50、70公里/小时区间,汽油机介入时,并没有出现非线性扭矩变化。

或许这一结果可以被看做,“智能EVT驱动模块”为了迎合车主不同驾驶习惯,而提供100多种控制策略的体现。在不同车速、不同驱动模式下,为驾驶员营造出“驾驶传统汽车一样的感受”,让你不能感受到驾驶混动汽车有什么不同。

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上图为凯迪拉克PHEV汽油机与电动机共同驱动时,能量流状态特写。

对于凯迪拉克PHEV使用的混动平台,可以被简单的看做汽油机+混动变速器+后轮驱动单元+电池组件式结构。对发动机硬件改动少,混动变速器全新研发,可以匹配至不同级别平台(四轮驱动、后轮驱动)。在研发周期尽可能短的前提下,靠前期技术积累,引入包含电动机在内的“智能EVT驱动模块”,形成具备相当扩展能力的混动解决方案。

如果有必要可以在“智能EVT驱动模块”进行性能提升,以便获得更出色的驱动策略。事实上,通用的这套“智能EVT驱动模块”性能已经相当出色了。虽然其上市晚于丰田混动技术,但也因此获得性能上的超越。

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运动模式:

在温柔的以纯电模式行驶30多公里后,笔者将车辆调节至运动模式(白色箭头)能量回收系统从4级调节至3级。再急加速时,汽油机与电动机同时动作,澎湃的扭矩连绵不断的输出至后驱动桥。完全没有直列四缸小排量增压发动机那种快速达到扭矩最高值后,加速无力的感觉。反而更像驾驶一台搭载V8大排量自然吸气发动机的性能跑车,自动变速器主动迎合持续攀升的扭矩(输出)。

通过电动机和“智能EVT驱动模块”,让驾驶员产生一种驾控错觉。用小排量增压发动机和混动技术,换取不基于大排量消费税和“一脚油10块钱”的“爽”。

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从运动模式切换至舒适模式,在尝试以地板油加速,就明显感觉到,油门踏板深踩的幅度远没有加速增幅那样同步。为了达到节省燃料与电量目的,系统限制可动力的输出。即便如此,加速被弱化,却没有降低动力输出的平顺性。

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在限速70公里的过道上,只能偶尔尝试一下运动模式带来的加速感,毕竟公路不是赛道。

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与CT6一样,凯迪拉克PHEV也配置了车道偏离、主动安全(制动)、侧向来车提示等安全配置。后方车辆接近并超越时,会在相应一侧外反光镜片警告提示(黄色箭头)。

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在标准的测试场地内,笔者着重对手动换挡模式、极速以及悬架对不同路况的过滤状态进行重点测试。

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笔者驾驶凯迪拉克PHEV,以70公里/小时(弯道)-120公里/小时(直线)车速测试。

运动模式,手动换挡,发动机转速超过5000转/分升档,此时动力电池续航里程处于50%,在后驱动桥稍微打滑后(电子稳定系统即刻介入)有效扭矩被转化成牵引力,原本正常姿态的笔者,随即紧贴在驾驶座椅靠背。升入2挡之后车速即可“破百”。在安全引导车授意下,笔者尝试持续加速,至146公里/小时停止升档。此时,笔者完全没有感受到电动机介入所导致扭矩传输不均衡的突兀感。实际上,凯迪拉克PHEV搭载的2.0T SIDI发动机的涡轮增压器在1750转/分开始运行,或多或少还是可以感受扭矩变化的节点。

上汽荣威e系列油电混动车,利用启动电机补偿全油门起步之后、涡轮增压器介入之前扭矩输出的不足。比亚迪王超犀利油电混动车,一味增加扭矩的输出而忽略平顺性和乘坐舒适性。凯迪拉克PHEV因为驱动模式的优化,将荣威系混动车突出的舒适性和比亚迪系混动车动力输出明显的优势相结合,并通过“智能EVT驱动模块”解决了车辆在不同车速区间扭矩分配均衡且持续(最大输出)性不足的问题。

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在超过3种路况下(减速带、碎石、柏油路等),凯迪拉克PHEV悬架调校几乎完全过滤掉了来自路面的噪音和颠簸。随着车速接近120公里/小时,部分路噪甚至被忽略。

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其实,凯迪拉克PHEV的具备相当的操控优势并不意外,甚至是应该的。毕竟这个品牌所具备的产品硬实力,要对的其售价和品牌软实力。作为上海通用在中国大陆市场推出的第一款插电式油电混动汽车,其电池和电控(BMS)以及“智能EVT驱动模块”最具技术含量。

在笔者之前多篇稿件中已经提及,凯迪拉克PHEV电池组件设定在后备箱内(靠近后排座椅靠背)。混动版CT6搭载的电池组件采用三元锂材质,192个电池芯体采用独立封装,并匹配更先进的液态冷却的热管理系统,其容量为18.4千瓦时(度电)。而凯迪拉克PHEV搭载的这套电池组件具备液态冷却系统和BMS系统的“原型”,被应用在美军油电混合驱动ULV(高机动轻型装甲车),在中东等热点战场区域接受了2年实战测试(至今)。

笔者有话说:

笔者驾驶凯迪拉克PHEV在社会道路测试,以“零里程”空调状态共行驶115公里,前60公里偏向纯电行驶,间歇以油电混动模式行驶(不超过0.8公里),最终剩余电量还可行驶8公里。在运动、舒适、锁定模式下,凯迪拉克PHEV的动力衔接的平顺性,无疑是其他品牌同型车所不具备的。

后来居上的凯迪拉克PHEV为了提升不同车速区间的舒适性,在起步时(混动模式)电动机给予汽油机更细腻的扭矩补偿,使得整车更像一台电动汽车。即便在急加速后,“缓了一觉油门”后,“智能EVT驱动模块”升挡时,电动机还会给出一个适时扭矩补偿,“平衡”车辆加速、升挡的顿挫感。

在高速行驶中,系统会自动判定,以汽油机驱动为主导,根据电池电量设定为电池充电状态和电动机介入运行的频率。此时更像一台凯迪拉克PHEV的传统动力汽车。

在市区拥堵状态行驶,系统判定以电驱动形式为主,即便电池电量不足,也会在系统负载较低状态,行车时为电池充电。此时可以将凯迪拉克PHEV视为一台增程式电动汽车。

笔者驾驶凯迪拉克PHEV,如果不是有意测试纯电动续航里程,将体会不到这款油电混合驱动大型豪华轿车与原型车的区别。实际上,凯迪拉克PHEV的动力输出感受,与CT6 顶配车型极为相似。

至于,通用没有给凯迪拉克PHEV设定电动和油电混动强制驱动按钮,恐怕还是与对混动汽车研发和使用的态度有关。似乎通用更愿意让驾驶员感受不到混动系统的存在,努力通过技术和调校让凯迪拉克PHEV更像一款搭载传统动力的大型豪华轿车。而混合动力存在的唯一原因,就是为整车提供“额外”动力而已。

当然,不能说凯迪拉克PHEV完美无缺。在中国新能源市场量产的油电混合动力车,多以售价15-22万元(扣除补贴)车型为主。即便丰田、本田弱混车型的出现,其售价也徘徊在此范围呢。如果凯迪拉克PHEV以40万+售价出现,恐怕将会让众多消费者不解。为什么通用要用如此高端混动汽车加入市场大乱斗?

在笔者看来,凯迪拉克系列车型从来不为“量”而来,而是比拼的高端市场的“质”。如果要在中端市场比拼,都是以通用品牌多款车型进行。凯迪拉克PHEV的电动续航里程80公里,拥有多种充电、行车模式,使其具备在消耗掉所有电量后的第二个100公里、第三个100公里、甚至第四个100公里后,仍然可以通过技术让动力电池在动力负载允许工况下进行反向充电,使得总体油耗处于5升/百公里。一旦国家对混动车油耗算法改变(现有算法,基于满电时行驶第一个100公里后油耗),凯迪拉克PHEV的优势更加突出。

似乎通用将凯迪拉克PHEV引入中国市场,并非要与在售的同型车进行正面竞争,而是要通过优越的混动技术在高端市场与搭载传统动力豪华轿车进行比拼。其实,这种不将具备补贴资格的混动汽车,走位传统动力汽车推广和使用的理念,才是值得推荐。在目前中国新能源市场发展进入成熟时期,这种理念也将成最最终发展方向。

文/电动汽车时代网评测编辑宋楠

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