上汽第二代EDU智能电驱变速箱技术解析

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学会“用筷子”、10个挡位 上汽第二代EDU智能电驱变速箱技术解析
出品 | 搜狐汽车·E电园
编辑 | 周航


上海是全国最早一批限购城市，占据地利优势的上汽集团也就顺理成章的，成为了自主品牌中少数的插电混动车型先行者。随着时间的推移，1.5T缸内中置直喷的发动机、与宁德时代合资的上汽时代出品的电池，在之前就已经揭开了神秘的面纱，剩下衔接和协调油电两大动力源的第二代EDU智能电驱变速箱（EUD G2），还有自主研发的驱动电机，一直让人不得其解……

这次答案来了。上汽名爵品牌对外展示并解读了新一代插电混动系统的变速箱和电动机，笔者还与研发工程师进行了交流，这两大核心部件作何水平？以下逐一与大家分享。

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[·“两根筷子变一双筷子”的变速箱·]
插电混动的变速箱，肩负着将两个动力源的机械能传递给传动轴（最后到车轮），进而转化成动能的职责。对比燃油车只匹配发动机的变速箱，相当于多了一个“甲方”；相比HEV（普通强混）需要应付功率更大的驱动电机。其重要性不言而喻，直接决定了动力输出的效率、衔接的流畅性等实际表现。

视频：http://my.tv.sohu.com/us/337732006/215249012.shtml

时间追溯到上汽集团第一代插电混动变速箱出来之前，笔者当时猜错了，但确定了另外一件事：即没有从合资品牌上汽通用这个合作伙伴处获得任何技术支持，倒是看到了上汽自主研发的决心。

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有决心当然是好事，只是与出来的结果并不一定成正比。上汽最初的插电混动变速箱就是如此，采用了同轴双电机、双离合器控制（机电耦合与解耦）的结构布局，此处的两个离合器，并非大家熟悉的双离合变速箱组成部分，而是一个（C1）控制启停电机ISG+发动机（二者刚性连接），另一个（C2）控制驱动电机。两个离合器分别置于变速箱的分工明确，但协作方面存在先天不足。
实际工作就相当于两只手分别拿一根筷子，虽然练熟了也能流畅的配合一起夹东西，但终归会有配合不到位的瞬间。
这个形容具体到上汽的第一代插电混动变速箱上，两个离合器控制的油和电两大动力源，研发人员确实是“练习的不错”，之后的“加强练习”也带来了不错的优化效果，2017年获得了世界十佳变速箱以及国家科技进步奖等殊荣。但用了这种相对负责的架构，且升级潜力逐步被压榨出来后，也接近了技术的天花板了。

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于是，这套装备在全新名爵6 PHEV等车型上的第二代EDU智能电驱变速箱应运而出。采用了欧洲车企主流的P2.5架构，即驱动电机取代变速箱的液力机构、直接集成在发动机与变速箱（前端）之间，一个离合器、并联的形式就搞定了油和电两大动力源的传输与衔接问题，变成了一只手用一双筷子的模式，这只手无论夹什么东西也就都变得顺理成章了，结构本身乃至执行力的上限带来了本质上的提升，带来了动力衔接更平顺的实际效果。

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变速箱结构的改变，直观的带来的好处就是高集成度下的高效率与小体积。这两项优势，体积从此次活动展示的变速箱直观可见，效率方面咱们下面接着聊……

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[·“6+4”的10速变速箱 “曲线”助力电机再提升2%·]
变速箱整体集成度更高、零部件布局更紧凑，当然会带来更高的工作效率，但这不是上汽集团第二代EDU智能电驱变速箱的最核心的亮点，智能与电驱两个关键词才是。
首先，智能体现在哪？在发动机的6个挡+电机的4个挡。那么问题又来了，发动机改变减速比的前进挡大家都明白，而电动机的4个挡是怎回事？要知道现阶段关于驱动电机的传动解决方案中，只有保时捷的Tancay在后轴上单独装备了一个两挡的变速箱，其它电机都是只有一个单速的主减速器。

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答案是齿轮复用。凭借电动机直接集成在变速箱上的结构优势，通过3个齿轮轴、18个齿轮的不同排列组合，来决定发动机输出的实际挡位，还有电动机的驱动状态。也就是说，第二代EDU智能电驱变速箱中的电动机本身也是没有挡位的，只是用智能调控发动机和电动机不同工况下的出力比例，让两个动力源都能尽可能的维持在高效率状态下工作。

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所以，电动机所谓的4个挡就是智能的直观展现。如此设定让电动机日常行驶过程中，就不要全力爆发峰值扭矩了，转而维持在转速2000-2500rpm的最高效区间。这使得市面上本身效率普遍就在90%以上的电动机，综合效率再“压榨”出了2%的提升。
其次，电驱指的是啥？是选、换挡一体的电换挡，以及电控离合系统，也就是说，所谓的电驱是指用电控系统来“驱动”。负责决策的选挡和执行的换挡是一个部件，本身就比两个部件合作来得直接，另外电控系统的先天优势众所周知，就是控制精度高、响应速度快。

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结构上，电动机+机械结构通过离合器直接控制，无需液力机构能量转换的效率优势，被电控的离合器再次放大了。响应方面，这款变速箱换挡时间的上限可以达到100ms，接近了ZF的8AT、大众最新的双离合等，传统燃油车变速箱中明星产品的水平。

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[·自主研发+制造“丰收”的驱动电机及控制器·]
如前文所言，上汽集团一直坚持自主研发的决心，如今在第二代EDU智能电驱变速箱上迎来了收获。而要说被集成到了变速箱之中的驱动电机，如果不是此次活动单独展示，我们还真看不到它原来内有乾坤。