MHEV plus 是什么？它的工作原理如何？奥迪在全新 A5 和 Q5 上所搭载的这项技术是怎样的？

几年前，奥迪是最积极推广轻度混合动力技术 MHEV 的厂商之一。这个四环品牌早在 2017 年就开始在 TDI 和 TFSI 发动机车型上提供该技术，几乎覆盖了其所有燃油车型。奥迪甚至开发了两套 MHEV 系统：一套较为简单，用于四缸发动机，基于传统的 12 伏电气系统；另一套用于六缸和八缸发动机，采用 48 伏系统。
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传统 MHEV 系统的工作原理
这套轻度混合动力系统也被许多其他厂商采用，奥迪目前仍在其现有产品线的多款车型上使用。其基本工作方式如下：一台启动发电机（BAS，英文缩写）通过皮带与发动机曲轴相连。该发电机采用水冷设计，可以在加速时提供额外扭矩，辅助内燃机工作——在奥迪采用的 48 伏系统中，最高可提供约 60 牛·米——或在滑行和制动阶段回收能量，最高可达 12 千瓦，并将回收的电能储存在系统电池中。
得益于 MHEV，车辆在某些阶段可以在发动机关闭的情况下进行滑行。第一代系统下，当驾驶者在 55 至 160 公里/小时的速度下松开油门时，车辆最长可滑行 40 秒，从而节省油耗。由于电池储存的能量，即使发动机熄火，所有电气设备仍可正常工作。同样，MHEV 的另一优势是可以启用启停功能，并在车辆完全停止之前关闭发动机，奥迪车型在约 22 公里/小时时即可实现。
BAS 不仅充当发电机，还负责在滑行或停车后重新启动发动机。与传统的齿轮启动机相比，它的启动更为平顺。传统启动机仍然保留，但仅用于首次启动，因为此时机油较冷，需要更大的启动扭矩。此外，在急加速时，BAS 还能为内燃机提供额外助力，提升驾驶乐趣。不过，在传统 MHEV 系统中，这台兼任发电机的电动机无法单独驱动车轮，也就是说，车辆永远无法纯电行驶。
在奥迪的 MHEV 技术中，无论是 12 伏还是 48 伏系统，工作原理相同，区别在于 12 伏系统的滑行时长、输出功率和节油效果都相对较弱。
奥迪 A5 和 Q5 的 MHEV plus：接近“真正”的混合动力
现在，奥迪对 MHEV 系统进行了升级。针对基于“高端燃油平台”（Plataforma Premium de Combustión）的新款发动机，目前即全新 A5 和 Q5，搭载了 MHEV Plus 系统。它实现了更高程度的电气化，但不像传统混合动力那样采用高压系统。

从实际使用角度看，最重要的区别在于：借助 MHEV plus，一台小型电动机可以在特定情况下单独驱动车辆，且持续时间很短，例如低速泊车，或在接近路口或环岛时保持车速，直至需要制动，从而有助于降低油耗。此外，MHEV plus 还具有其他优势：它提供的额外扭矩更大，且响应更早，从而提升加速和超车性能；其制动能量回收能力也更强。可以说它“几乎”是一款“真正”的混合动力车，或者至少类似于早期的一些混合动力车型，只不过系统要简单得多、精巧得多。
相比较简单的 MHEV 系统，MHEV plus 能更显著地提升性能和灵活性，并进一步降低油耗和排放。需要强调的是，它并不是常规意义上的混合动力，后者技术更为复杂精密；但对越来越多的厂商而言，它是一种非常可行的方案。事实上，奥迪此次推出的新技术，在其他品牌中早已应用，甚至包括一些大众车型。例如 Stellantis 集团也采用了非常相似的技术，并在 Opel Corsa 上提供，而该品牌毫不讳言地将其称为“Hybrid”，尽管它严格来说并非混合动力。

奥迪宣称，搭载 150 千瓦 2.0 TDI 发动机的 A5 油耗最多可降低 0.4 升/100 公里，搭载 3.0 TFSI 发动机的版本最多可降低 0.7 升/100 公里。这些数据与较简单的 MHEV 系统官方数据非常接近，不过需要指出的是，全新 A5 车身更大、配置更丰富，因此也更重。
MHEV plus 的工作原理：增加一台强劲的额外发电机
那么 MHEV plus 是如何工作的呢？它在皮带驱动的启动发电机（BAS）之外，增加了一台额外的电动机，奥迪称之为 PTG。这台电机集成了功率电子元件，直接安装在变速箱输出轴上。PTG 的最大功率可达 18 千瓦（24 马力），最大扭矩为 230 牛·米，并能在制动时以最高 25 千瓦的功率回收能量。

PTG 重约 21 公斤，采用液冷设计。当车速超过 140 公里/小时时，它会通过离合器与传动系统脱开。在奥迪 A5 和 Q5 上，一套全新的集成式制动控制系统可将能量回收制动与液压制动相结合，最大限度地利用再生制动，且驾驶者在两者之间切换时几乎感觉不到差异。MHEV plus 的另一个优势是，即使发动机关闭，空调也能持续工作，因为它直接由电动压缩机供电。

在这一系统中，皮带驱动的 BAS 发电机同样负责启动发动机，并为电池供电。该电池并非锂离子电池，而是磷酸铁锂（LFP）电池，容量为 1.7 千瓦时。一套复杂的控制软件负责评估车辆运行状态，决定内燃机、PTG 和 BAS 之间的协同方式，始终以尽可能降低油耗为首要目标。系统考虑的参数包括油门踏板位置和变速箱所选模式，并会根据情况调整 PTG 脱开的车速，以及 48 伏电池的目标荷电状态（SoC）。

值得注意的是，奥迪并未在 A5 和 Q5 的所有发动机上都采用 MHEV plus。例如，A5 上搭载了 150 千瓦 TDI 发动机和 S5 的 V6 TFSI 发动机配备该系统，但 2.0 TFSI 发动机则未配备，而在 Q5 产品线中，2.0 TFSI 发动机却配备了这一混合动力系统。
奥迪 MHEV plus 技术图片库