Pi4平台解读 吴颖带您揭开全新 Pi4 平台的秘密

很多人不知道原来 WEY P8 上搭载的全新插电式混合动力竟然有着“魔方变化”，它可以变成 P8 的 P0+P4 驱动结构，也可以变成 P0~P2 的形态，同时它还为将来纯电四驱驱动结构打下良好的技术基础。到底 Pi4 平台是什么？它又有哪些区别于其他品牌的技术亮点？解析 Pi4 平台的五大核心 Pi4 平台是一个灵活的架构，它的核心：Pi4 、车身系统、电气系统、底盘系统、动力系统五大模块构成，其中 Pi4 对应的核心硬件包括：三种不同的内燃发动机、三种不同的变速箱、两种不同的动力电池、三种不同功率的电机和两种结构不同的电动机减速器，根据不同的车型挑选不同的核心硬件组合成不同的驱动结构。Pi4 可以拆分成三组单词理解：P = Plug-in 插电式、I = Intelligent 智能化、4 = 4WD 四驱系统。插电式混合动力是未来 5 至 10 年的趋势，它是内燃机动力迈向纯电动力进化的必经之路，它结合内燃机和电动机的最大化优势，在结构上弥补内燃机低转速时功率低的问题，同时结合纯电续航里程降低整车能耗。以 WEY P8 的整车效率计算，Pi4 使得其总节油率达到约 28%。车身系统，来自大陆品牌的混合动力系统控制器 HCU ，结合车型特性定制开发自主的 HCU 控制软件。插电式混合动力车型最大的痛点是内燃机与电动机之间切换时候的平顺性，以及综合输出功率的标定。自主研发的 HCU 控制软件让 WEY P8 在起步瞬间使用 BSG 电机助力驱动，当车速与内燃机吻合时候切换至内燃机与电动机一并驱动，大幅度降低起步时候的顿挫感，还提供纯电模式让车辆保持纯电驱动。电气系统，来自长城合作伙伴的 CATL 宁德时代动力电池。法雷奥西门子为 WEY P8 提供一套电机控制器，最高效率能达到 98% ，同时具备超长寿命的特点。与此同时，为其他车型还提供“能量型电池”，满足更长的纯电续航要求。 底盘系统，来自博世第 9 代 ESP ，对于制动性能、分轴控制系统、能量回收系统较上一代有明显的提升，同时还提供 8 个安全控制核心。 动力系统，内燃机共有三款可选：2.0L TGDI、2.0L TGDL Miller 和 1.5L TGDI，三款内燃机主要在功率以及调教上的差异，适应不同车型的动力特点。变速箱也提供三款可选：6DCT451 变速箱、7DCT450 变速箱和 8AT 变速箱。同时电动机也提供了三款 A/B/C 型驱动电机，在适当的环境除了能混搭形成前后双驱动电机，还能根据车型特点采用单大功率电机满足 PX+P4 平台延伸。当采用前后双驱动电机，后桥也能匹配多一套固定齿轮的减速器，满足更极致的纯电极速需求。WEY P8 在 Pi4 上挑选来自法雷奥西门子的 BSG 电机+驱动电机（后桥）形成电四驱结构，为了让纯电极速达到 130km/h，后桥还挑选了 2 挡减速器，同时挑选功率型电池作为能量存储管理核心。车身系统采用来自大陆品牌的混合动力系统控制器 HCU，搭配自主研发的软件系统。电气系统中电芯来自宁德时代，电池包为自主研发，法雷奥西门子的电机控制器。底盘系统采用博世最新的 ESP 9 作为底盘系统的管理核心。动力系统采用自主研发的高性能 2.0T 发动机搭配 6DCT 变速箱。 独创的 Pi4 只是一个开端，每年一次的技术迭代让平台更有价值技术团队的介绍，是谁打造出这套不一样的插混平台？Pi4 平台研发团队中自主培养的核心技术人才占据 73%，技术总师占据 17%，外籍专家占据 10%。招募的核心技术人员均来自行业顶尖人员：南逸凡，曾就职于 PAS 、VALEO 国际公司，新能源技术总控系统的专家；克莱门特，曾就职于捷豹路虎公司，资深的电控专家，Pi4 上的驱动结构借鉴揽胜运动版 P400e 上的优点；丹尼尔，曾就职于博世，是电控系统的资深专家，Pi4 上的车身系统均由他负责调试；程才珍，曾就职于 AVL 和 Ricardo ，是插电式混合动力系统匹配方面的资深专家；Roland Mader，曾就职于西门子，是电机电控系统方面的专家，Pi4 上的电机和电控均由他负责调教。WEY品牌 对插混技术的理解与其他品牌不一样，这不一样的点是？WEY 品牌对新能源强调的是平台化建设，这样的优势在于迎合未来更多的车型需求，区别于大部分中国品牌车企采用的是单向研发的系统。Pi4平台强调的是灵活、多变，除此之外还具备很好的延伸性。WEY P8 采用的是 P0 + P4 ，在 Pi4 平台上还能转化为 P0、转化为 P0+PX、转换高压或低压为 PX+ P4 等等。混动结构分为串联式、并联式和混联式，车企在打造混动系统之前首先要定义品牌特性、产品特性，同时需要高度了解目标人群的用车需求，这是一个非常复杂的过程。Pi4 采用技术难度较高的 P0+P4 混联式模块化组合，当前欧洲车企常用的一种形式，例如 X1 PHEV 上也是采用同样形式。它区别于串联式和并联式的关键点在于模式的多变性，在 P0+P4运作时可以模拟出 P0~P2 的所有特点，同时具备 P4 所拥有的电机独立驱动桥。相比串联 ECVT 的日式、美式结构，P0+P4 的亮点在于提供更大的输出功率，同时能匹配电四驱系统。怎么理解 WEY 新能源技术的逐年迭代？WEY P8 所搭载的 Pi4 是 WEY品牌的 新能源旗舰技术，除了提供 P0+P4 的驱动架构，同时还提供了多地形系统，因此它的纯电续航能力仅为 50km 。（这段内容前后关联性不强，需重新策划）为了满足消费者对纯电续航里程的需求，2018~2019 年或推出一款纯电续航里程更长的 Pi4 家族旗下的紧凑型 SUV ，这就是 Pi4 平台技术上的一次迭代。而 2019 年往后每年，Pi4 家族将会随着市场需求推出不同的 SUV ，随之 Pi4 技术也会相应得到迭代。这就是 Pi4 平台随着市场需求、随着车型需求的不同，在架构上能形成逐年迭代核心技术的关键。 历经 420 万公里实车验证，要证明五年磨一剑的产品硬实力突然冒出来的这个 Pi4 平台可靠吗？Pi4 平台在 2013 年立项启动，2014 年首款动力系统建模完成，2015 年动力系统测试，2016 年首款 Pi4 平台骡车完成 420 万公里实车验证，其中涵盖插电式混合动力车型两个使用极端：极寒和高温环境测试。2017 年，150 辆试验车在全国各地进行实地测试。然后在 2018 年，首款 Pi4 平台车型 WEY P8 亮相，它搭载的是 Pi4 平台中的旗舰技术，也代表品牌旗舰插电式混合动力 SUV 。Pi4 平台首款车型 WEY P8 的研发初期就以安全为首要前提，它是国内首款符合 ISO26262 安全标准的混合动力车型，同时满足北美市场法规要求。动力系统达到最高功能安全等级，涵盖10个安全目标，一旦发生安全事故车内的 PSS 点爆开关使得 HCU 能在 30ms 内将高压主继电器断开、HCU 能控制整车在 300ms 内高压下电完成。Pi4 平台电池还给出 8 年或 15 万公里质保、碰撞安全性达到 80km/h 后碰撞、防水等级 IP67、功能安全性达到 ASIL C 级别，更好的满足车辆在多环境下的安全需求。420 万公里实车验证 解决更多的插混痛点Pi4 是一个多向的平台，在验证的过程中除了要实现新功能，还要解决已知和未知的问题，这无疑是一个非常煎熬的过程。同时我们了解到，在测试过程当中不同配置的车辆都需要经过同等环境的试验，例如在严寒/高温地带，会随时调整 Pi4 平台所搭载的核心硬件，而要等所有 Pi4 平台下的硬件都通过测试才能算是一次完整试验。在 420 万公里测试期间，还选择了各种复杂情况，甚至极端环境下的测验试验，除了检验产品，更多的是找到自身的缺点和问题。例如在多地形模式下达到最大 60% 爬坡度，检验后桥 85kW 驱动电机在超负载的情况下不会出问题。同时在涉水能力上，试验标准设定为 510mm 深度，最终得出最保守的 500mm 涉水能力。为了确保产品后续的调整，技术团队不仅仅研发了 1 套 HCU 控制软件，而是 3~4 套。每一套 HCU 控制软件都反复堆栈式测试，以确保在不同环境下 HCU 控制软件都能完美运行。这些都是需要时间和实车里程去实践，可以说没有 420 万公里的实测试验，Pi4 几乎不可能做到目前的产品形态。 展望 Pi4 家族未来五年的产品发展 可以理解为搭载在 WEY P8 上为 Pi4 GEN 1 ，随之在明年推出的全新紧凑型 SUV 上将会搭载 Pi4 GEN 2 ，Pi4 GEN 1 更强调的是性能和全地形，同时也将是 WEY 品牌的旗舰车型，所以 Pi4 GEN 1 也可以理解为 WEY 新能源的旗舰技术。接下来还有 GEN 3 、GEN 4 ，分别对应小型 SUV 和细分市场的紧凑型 SUV 。随后 Pi4 平台会延伸出更多的产品，例如 48V 混动 P0 结构、纯电四驱结构，乃至 Hi4 结构。这些结构离不开 Pi4 的自学习能力，时刻迎合市场和产品发展调整的架构形态，升级或延伸出“1+1＞ 3”的架构，共同推动插混市场的良性发展。