從此前的新一代奧迪A8、A7，到新款奔馳S級、新一代CLS，關(guān)于這幾款近期亮相的熱門豪車，廠商和媒體提到的最多的一個關(guān)鍵詞就是——48V電氣系統(tǒng)。聽起來這項技術(shù)與汽車燈光、行車電腦以及多媒體系統(tǒng)的配電有關(guān)，但又似乎沒這么簡單。而根據(jù)廠商的描述，這套系統(tǒng)能降低排放和油耗，似乎跟日系的混動技術(shù)有著相似的功能。48V電氣系統(tǒng)究竟有什么魔力，能讓奔馳、奧迪兩位“業(yè)內(nèi)大佬”相繼入坑？面對新能源車逐漸崛起帶來的強(qiáng)大壓力，這項技術(shù)究竟能否給內(nèi)燃機(jī)“續(xù)命”？今天我們就去一探究竟。
現(xiàn)在的汽車內(nèi)燃機(jī)，我們打開機(jī)艙門可以看到側(cè)面有很多大大小小的轉(zhuǎn)輪和傳動皮帶，這當(dāng)中只有一個輪子（與活塞相連）負(fù)責(zé)持續(xù)輸出動力，其他的輪子背后帶動的都是發(fā)動機(jī)的外圍組件，散熱用的水泵、潤滑用的油泵、空調(diào)用的壓縮機(jī)、機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)的增壓器等等，只要車子發(fā)動這些外圍組件就要吸收發(fā)動機(jī)的輸出功率，同時制造更多的機(jī)械損耗，降低整機(jī)的燃效。
那么有人要問了，為什么傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)不能直接用電機(jī)驅(qū)動這些附件呢？原因也很簡單：傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的配電系統(tǒng)只有12V，汽車啟動時擰著鑰匙不放都怕燒了啟動電機(jī)，電壓太小的情況下如果配備大功率電機(jī)必然導(dǎo)致電流增大，電流增大就意味著輸入功率必然大量耗散在熱功率上，不僅劃不來，還有過熱的風(fēng)險。提高電壓的目的與國家的高壓輸電網(wǎng)是同一個道理，目的就是降低大電流導(dǎo)致的熱損耗。
48V電氣系統(tǒng)實際上沒有什么高深的原理，這套系統(tǒng)說白了就是針對傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣徹底的電氣化改造，動力系統(tǒng)的配電全部采用48V高電壓，并大量使用高功率電機(jī)驅(qū)動水泵、油泵、增壓器以及空調(diào)壓縮機(jī)等外圍組件，附件不再需要內(nèi)燃機(jī)通過皮帶直接驅(qū)動，也就不用吸收內(nèi)燃機(jī)的輸出功率，從而降低整機(jī)的機(jī)械損耗，同時提高性能極限。
除此之外，48V電氣系統(tǒng)也可以配備一個高功率的電機(jī)直接參與驅(qū)動車橋，在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速較低、扭矩輸出較小時，電機(jī)可以作為輔助動力幫助車輛快速起步或者加速，有需要或者有條件的化，甚至可以在前后橋都配一個電機(jī)，從而實現(xiàn)電四驅(qū)，這就有點日系油電混動車的意思，不過電壓沒高到混動車的水平，電池容量也沒那么大，通常稱之為48V輕混系統(tǒng)，目前的高端車上一般與48V電氣系統(tǒng)同時出現(xiàn)，但以后全面普及的話就不一定了。
以奔馳在新款S級和新一代CLS上使用的直列六缸發(fā)動機(jī)為例（沒錯，直六不再是BMW的代名詞），這臺代號為M256的發(fā)動機(jī)采用了最為徹底的48V電氣化改造。
奔馳3.0T L6+9AT
首先是發(fā)動機(jī)附件，包括起動機(jī)、水泵、油泵、空調(diào)壓縮機(jī)等全部采用電機(jī)驅(qū)動，不僅產(chǎn)熱少、燃效高，同時結(jié)構(gòu)也更緊湊，機(jī)械損耗更少，同樣是直列六缸的布局，其發(fā)動機(jī)長度比寶馬的B58發(fā)動機(jī)有明顯縮短。
然后是增壓器部分，奔馳M256發(fā)動機(jī)在傳統(tǒng)廢氣渦輪增壓器的基礎(chǔ)上加裝了一個電子渦輪增壓器。在發(fā)動機(jī)處于中低轉(zhuǎn)速時，廢氣壓力不足，廢氣渦輪增壓器轉(zhuǎn)速偏低，進(jìn)氣壓力不夠，效果差、遲滯明顯，這時候電子渦輪就可以直接帶動渦輪葉片，給發(fā)動機(jī)進(jìn)氣增壓，且增壓效果不受發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速影響，直接由電機(jī)的輸出功率決定。很顯然，這種高功率、高轉(zhuǎn)速的電子增壓器，傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)是不可能帶的起來的。
最后是48V輕混部分，奔馳M256發(fā)動機(jī)還配備了一個用48V配電系統(tǒng)供電的ISA電機(jī)，這個電機(jī)裝在發(fā)動機(jī)與變速箱之間，除了負(fù)責(zé)發(fā)動機(jī)的啟動和能量回收外，還可以直接參與驅(qū)動動力軸，在起步和急加速時，輔助發(fā)動機(jī)驅(qū)動車橋，讓車子的反應(yīng)更加迅速。當(dāng)然了，相比之前的低電壓起動機(jī)，這個電機(jī)啟動發(fā)動機(jī)也更迅猛，不會有傳統(tǒng)汽車啟動時的“突突突...”的奇怪聲音，自動/啟停系統(tǒng)的工作效率也更高。車子進(jìn)行剎車、下坡動作時，這臺電機(jī)又扮演起發(fā)電機(jī)的角色，吸收動力軸的動力為電池充電，實現(xiàn)能量回收。
奧迪A8在動力總成的48V電氣化要稍稍落后奔馳，但奧迪采用的AI主動懸架系統(tǒng)在底盤上扳回一局。它主要包括了四輪主動轉(zhuǎn)向、主動防傾桿和提升側(cè)碰被動安全性等幾項技術(shù)，這些技術(shù)的背后是48V電壓系統(tǒng)奠定的基礎(chǔ)。
A8的四個車輪都配備了電動執(zhí)行器，當(dāng)車輛急速過彎或面對減速帶、溝坎、井蓋時，四個懸架所受壓力不同，執(zhí)行器可以對單獨車輪施加扭轉(zhuǎn)剛度，保證駕駛艙內(nèi)的平穩(wěn)性。此外還有四輪轉(zhuǎn)向、電動防傾桿以及Level 3級別自動駕駛功能，這些都需要大電壓配電系統(tǒng)支持，也是奧迪A8領(lǐng)先奔馳S級的地方。
●總結(jié)：
研究顯示，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的48V電氣化改造可以實現(xiàn)10%-15%的燃效提升，但硬件成本只增加5%，且隨著技術(shù)逐漸成熟和產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；?，這個數(shù)值還會持續(xù)降低，可以說，48V電氣系統(tǒng)崛起與普及將帶動傳動內(nèi)燃機(jī)汽車全面進(jìn)入5L/100km低油耗時代。而對車企來說，面對日益嚴(yán)苛的排放政策要求以及日系混動車帶來的強(qiáng)大壓力，48V電氣系統(tǒng)是德系車企做出的一次有力回?fù)?。雖然暫時我們還不能在20萬以下的家用車上看到這套系統(tǒng)，但相信這項技術(shù)的全面普及也就是未來三五年的事兒，只是在20萬以下的車上，這套系統(tǒng)可能不會像奔馳和奧迪這樣做的如此徹底，有所閹割才能拉開定位。
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