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前言
马赫DH-i混动采用了功率分流+多挡传动，实现了高效电驱、双模增程、高速多挡、三擎并联、超级能量回收，赋予了整车更优秀的性能表现。
一、
整车性能参数
目前东风马赫混动平台MHD下最新一代混动系统总成搭载两款车型，分别为风神皓瀚和风神L7（浩瀚为HEV版本综合功率达到215kW，综合扭矩达565N•m；L7为PHEV版本综合功率达到265kW，综合扭矩达615N•m）。
整车动力性较好，6s/6.9s的0-100km加速和换挡零顿挫的极致体验，高效的动力传输与控制，让马赫电混PHREV可实现7大混动能量管理模式：驻车发电、纯电驱动、能量回收、串联驱动、多挡直驱、多挡并联，以及独有的双模功率分流模式。基于7大混动能量管理模式，衍生出多达26种工作模式，可覆盖从城市到高速再到极地的全场景使用需求。
1、马赫混动车型参数
东风最新一代四档DHT搭载车型参数见下表1所示。
表1 混动车型参数汇总
续表1 混动车型参数汇总
两款车型都是紧凑型SUV，动力性能突出。风神L7车型采用了全新一代混动高效专用发动机，浩瀚车型采用上一代发动机动力；4档DHT混动系统共用；L7电动机采用新一代产品，性能较好，扭矩较大；L7采用磷酸铁力电池，浩瀚采用了三元锂电。
风神L7和浩瀚整车下的各种车型差异主要是整车配置差异，各自的动力系统、混动系统皆为共用；风神PHEV具有两种电池电量，对应高低两种续航里程。
2、车型型谱
根据以上东风风神最新4档DHT混动系统车型，列出车型型谱示意，如下图1所示。
图1 东风混动车型谱
目前根据东风马赫混动4挡DHT车型产品，首先推出的还是紧凑型SUV普通代步车型，4挡DHT具有动力性特殊优势，预计在后续车型产品规划中会有更大车型MAP、更高端B级及以上轿车、性能更极致的大型越野SUV等车型推出。
二、
混动架构介绍
马赫电混PHREV融合“功率分流+多档串并联”的混动系统，马赫电混DH-i可以实现4个并联档位+2个功率分流档位。
高效电驱、双模增程、高速多挡、三擎并联、超级能量回收及智慧电控，是马赫电混PHREV技术的6大核心黑科技。在激烈驾驶、急加速和爬坡工况下，马赫电混PHREV将P1电机、P3电机和发动机三种动力并联驱动。
该技术采用了行业首个融合构型，多档串并联加功率分流，具备7大能量管理模式，包括驻车发电、纯电驱动、能量回收、串联驱动、多挡直驱、多挡并联，由此衍生出26种细分工作模式。
1、架构介绍
东风DH-i混动系统由电机、行星排、同步器、传动齿轮等主要部件组成，如下图所示。
图2 东风DH-i混动耦合机构
根据以上混动耦合机构，绘制DH-i混动架构，如下图3所示。
图3 东风DH-i混动架构
东风DH-i混动耦合机构中采用了两档行星排+两档减速箱，形成了四档混动机构，主要采用同步器来控制动力接合与断开（无离合器），发动机输出和驱动电机输出共用主减和后桥差速传动。
行星排速比共两档，速比分别为1档=1、二档=0.72；
两档混动箱，速比分别为1档=7.19、二档=3.52；
发动机可以实现四个档位输出（2档行星排+2档混动箱），档位传动比分别为：G1=7.19（S1右挂和S2左挂，7.19*1）、G2=5.19（S1右挂和S2右挂,7.19*0.72）、G3=3.52（S1左挂和S2左挂,3.52*1）、G4=2.54（S1左挂和S2右挂,3.52*0.72）。
发动机与发电机增程发电的传动比为1；
功率分流模式有两档输出，此时只执行S1同步器，档位传动比分别为：G1=5.19（S1右挂）、G2=2.54（S1左挂）。
发动机的1档和2档主要是保证动力性输出，3挡和4挡用来应对高速工况，可以保证良好的经济性。
2、工作模式
东风最新一代混动DH-i主要的分为七种常规工作模式，分别包括驻车充电、纯电驱动、能量回收、串联驱动、发动机直驱（四档）、并联驱动（四档）、功率分流（两档）。如下图4所示。
图4 东风DH-i混动工作模式
七种工作模式进行细分可以分为26种细分模式，如下表2详细的列举。
表2
东风混动DH-i具备发电机辅助纯电驱动（同步器控制发动机断开），实现三动力同时输出，具备较强动力性能潜力。
3、动力流解析
下面针对东风混动DH-i动力流进行详细解析，主要包括增程动力流、功率分流动力流、发动机直驱及并联动力流。
3.1 串联增程动力流
串联增程发动机不参与车轮驱动，直接通过行星轮系（1档传动比1），同步器S2左挂，连接P1发电机发电，P3电机驱动车轮行驶。
增程发电分为两个途径，第一个途径为直接增程供电给P3驱动电机，此路径效率高为优选只要增程途径；另一种途径为增程为电池充电，电池供电给P3驱动电机实现驱动，此路径因为要经过电池进出充放所以总体效率较低。
串联增程动力流如下图5所示。
图5 增程动力流
增程模式发动机与发电机传动比为1，此处使得发电机转速偏低，后续升级产品是否考虑发电机转速的提升优化，有待进一步关注。
3.2 纯电动力流
纯电模式主要是依靠电池放电，驱动电机P3电机驱动车轮行驶。纯电工况要求电池具备足够电量，行驶工况多为城市代步、中低速行驶等较为柔和场景工况。东风DH-i目前上市的两款车型一款为PHEV版本，电池电量较高，纯电最大续航具备200公里；另一款为HEV车型，电池电量较低，基本无纯电续航。
纯电动力流如下图6所示。
图6 纯电动力流
3.3 驻车发电动力流
驻车发电与增程的区别就是车辆停止不行驶，发动机直接通过行星轮系（1档传动比1），同步器S2左挂，连接P1发电机发电，为电池充电。
驻车发电动力流如下图7所示。
图7 驻车发电动力流
3.4 能量回收动力流
能量回收与纯电模式相比为电流反方向，电池由放电电变为充电。主要是整车行驶过程中降速停车过程中，采用驱动电机P3制动产生电能给动力电池进行充电。制动能量回收过程中要求电池不能满电，一般最大SOC会预留5%余量。
制动能量回收动力流如下图8所示。
图8 能量回收动力流
3.5 功率分流动力流
所谓功率分流主要是发动机动力经过行星轮系统分为发动机输出和P1电机充电两种能量流，在此过程中P1电机可以起到发动机调速作用，P3驱动电机可以起到补充调扭作用。东风DH-i混动功率分流有两个档位模式，分别为G2档位和G4档位，对应的传动比为5.19和2.54。功率分流主要是发动机执行驱动输出，同时P1电机功率分流和发电输出，P3电机进行扭矩填充。
3.5.1 功率分流动力流1
功率分流1为G2档位，S1右挂，S2不工作。P1电机执行功率分流，同时发点输出给P3电机。发动机执行G2档扭矩输出。
功率分流1动力流如下图9所示。
图9 功率分流1动力流
3.5.2 功率分流动力流2
功率分流2为G4档位，S1左挂，S2不工作。P1电机执行功率分流，同时发点输出给P3电机。发动机执行G4档扭矩输出。
功率分流2动力流如下图10所示。
图10 功率分流2动力流
3.6 发动机直驱动力流
发动机直驱为发动机输出动力驱动车辆运行，此时P1电机、P3电机以及电池不参与工作，东风DH-i混动发动机直驱具备四个档位功能。发动机直接驱动常用的为3档和4档高速巡航，一般1档和2档都是与电机共同使用时间较好的动力输出。
3.6.1 发动机1档直驱
发动机1档直驱为动力档位输出，1档传动比为7.19，S1右挂、S2左挂，如下图11所示。
图11 1档发动机直驱动力流
1档传动比最大，发动机输出动力储备最大。
3.6.2 发动机2档直驱
发动机2档直驱为动力档位输出，1档传动比为5.19，S1右挂、S2右挂，如下图12所示。
图12 2档发动机直驱动力流
2档传动比相对1档降低，为动力储备次低档。
3.6.3 发动机3档直驱
发动机3档直驱为高速巡航档位输出，3档传动比为3.52，S1左挂、S2左挂，如下图13所示。
图13 3档发动机直驱动力流
3档为整车高速巡航次高档，3档相对于各档位间传动比例，3档传动比降低较多。
3.6.4 发动机4档直驱
发动机4档直驱也为高速巡航档位输出，4档传动比为2.54，S1左挂、S2右挂，如下图14所示。
图14 4档发动机直驱动力流
4档为整车高速巡航最高档，能够实现更高的巡航车速。
发动机直驱工况也存在直驱充电状态（1档和3档）。
3.7 并联驱动动力流
并联驱动可以实现更大的动力输出，一般都发生在加速、爬坡等动力需求较大的场景工况，此时发动机还是具备4个档位直驱状态，电动机辅助驱动，发电机也可以作为驱动电机输出动力。如下图15、图16、图17和图18所示。
图15 1档并联
图16 2档并联
图17 3档并联
图18 4档并联
发动机、发电机、驱动电机三种动力源，并联驱动状态衍生出10种工作模式。
三、
混动总成介绍
1、DH-i混动总成
东风混动平台为马赫MHD，该平台DH-i混动系统由高效发动机与4DHT构成，如下图19所
示。
该混动总成匹配第三代1.5T混动发动机，宣传热最高效率达到45.18%，最大功率118kW，最大扭矩240Nm。
该混动总成匹配第三代混动电驱系统4HD，构型为双电机P1+P3，由一组行星排和两档DHT组成，可以实现4档并联+2档功率分流特殊模式，最大输出扭矩可以达到5200Nm。
图19 马勒DH-i混动总成
2、DH-i高效发动机
该发动机采用了高效技术路线，主要包括深度高效循环、大行程缸径比、高压缩比、高滚流气道、高EGR率、高能点火、高压喷射、降摩擦设计等。
该款发动机主要的高效硬件配置如下：
2.1 混动专用VGT,可以实现低速大扭矩、快速响应性能以及高低性能兼顾；
2.2 水冷低压EGR，实现30%大EGR率，节能减排效果更好；
2.3 电动水泵，电动化降摩擦，提升热管理效果；
2.4 高能点火120mJ，应对高EGR量，实现稳定高效燃烧；
2.5 GDI直喷技术，最高喷射压力达到350bar，进一步改善排放和油耗；
2.6 全可变机油泵+PCJ，降摩擦、提升冷却效果；
2.7 运动系统减重建模，低摩擦材料应用，实现深度降摩擦和轻量化；
2.8 鱼腹式气道+Masking，实现更大滚流比和湍动能，提升气道气流组织性能；
2.9 集成式排气歧管，增强排气冷却，降低排气温度，获得高速高负荷接近标准空燃比，实现节能减排效果；
2.10 水冷中冷器，更好的冷却效果，提升抗爆震强度，获得发动机最佳性能。
东风混动匹配高效发动机示意如下图20所示。
图20 马勒DH-i高效发动机
3、DH-i混动机构集成
该混动机构集成较高，采用了9合1高集成度设计，降低重量，提升功率密度和扭矩密度。
9合1高集成包括驱动电机+驱动电机控制器、发电机+发电机控制器、行星轮和多档形成多模变速箱、TCU、可选配DCDC/OBC/PDU。
9合1混动耦合机构示意如下图21所示。
图21 马勒DH-i混动9合1机构
该电驱系统起步轮边扭矩＞3500Nm，电驱动总成传动效率＞98%，纯电总升压级＜57Db(A),适用于HEV/PHEV/REV车型。
4、DH-i混动机电机
东风混动DH-i混动驱动电机峰值功率达到130Kw，额定功率为65kW。发电机实际使用最大发电功率为60kW。
双电机采用目前乘用车混动市场主流的扁线油冷电机，8层扁线+主动冷却控制技术，最高效率接近98%，实现电机常用区域效率达到双90水平。
混动电机示意如下图22所示。
图22马勒DH-i混动电机
电机定子采用喷淋冷却方式，多点喷淋冷却，保证定子表面温度分布均衡，直接对绕组进行冷却，有效降低铜线发热。
电机转子采用轴心冷却，转子内部独特的油路设计，冷却液在离心力作用下冷却磁钢及硅钢片。
5、DH-i混动变速箱
5.1 采用顶置储油盒为齿轮、轴承等机械部件定点润滑降低；
5.2 机油板设计，保证油泵腔有足够油量，实现液压功能；
5.3 降低底部和齿轮腔的液面高度，减少搅油损失。
混动箱传动主要结构示意如图23所示。
图23 马勒DH-i混动变速箱
MG1电机齿轮共轴，可以增加整个轴系刚度，减少连接间隙；采用齿轮精密加工设备，降低齿轮噪音。
四、
总结
1、东风马赫混动DH-i系统目前匹配两款紧凑型SUV，预计后续会在整个平台多款车型搭载，尤其是对于中高端大型车具有一定优势；
2、东风马赫混动DH-i系统采用了行星排和两档DHT组合方式，实现了纯电、并联4档、直驱4档、功率分流2档、增程等主要核心功能；
3、电机系统采用了主流的扁线油冷电机，两个电机采用平行轴布置；
4、东风马赫混动DH-i混动系统实现了高集成度的9合1；
5、东风马赫混动DH-i混动采用市场主流的直喷增压高效技术。
东风马赫混动DH-i混动技术独特，四档实现更好的动力性，多档和功率分流组合实现了更多的精细模式。
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