都说开了混动车,就不要燃油车了。市面上哪种混合动力技术更强?
混合动力看似是新技术,其实也有二三十年的历史了。丰田在1997推出了行星齿轮混合动力配置的普锐斯。值得注意的是,早在那个时候,丰田就已经建立了单独的混动车型产品线,与宝马单独推出的I系列相当。如今普锐斯的销量已经突破800万,更不用说几乎都有混合动力的雷克萨斯,还有凯美瑞,卡罗拉,雷凌等等靠双擎一步到位的轿车市场,不得不佩服丰田的远见。
虽然很多人都知道混动车的核心是让发动机在最佳工况下工作以达到节油的目的,但是省钱或者省油并不是混动车的唯一优势。更快的油门响应,更好的加速性能,出色的乘坐舒适性和更低的噪音也是混合动力的好处。至于混动系统,大大提升了整车的整体产品力,自从丰田用了之后,这二三十年其他厂商也做了很多尝试。那么混合技术发展至今,出现了哪些学校呢?哪个更强?
丰田汽车
丰田的混合动力技术是最早实用的混合动力技术。如前所述,丰田在1997推出了第一代普锐斯,这也是市场上最早的混合动力汽车。其混合系统THS已有20多年的历史。以前业内有一种说法“世界上有两种混合动力,一种是丰田,一种是其他”。虽然这句话听起来过于绝对,但足以说明丰田在混合动力方面的地位。
如今,丰田的混合动力系统已经发展到第四代THS-II,其混合动力汽车,普锐斯,凯美瑞,雷凌和雷克萨斯品牌都在使用这一系统。
你知道THS-II的核心部件是什么吗?那是电动无级变速器。只有在机械层面上与THS-II相协调,THS-II系统才能在行驶过程的不同阶段不断调整输出比或在两种动力源之间切换。但是不要误会,这个E-CVT不是传统的CVT变速箱,它的工作原理和CVT变速箱完全不同。
该系统由两台电机和1组行星齿轮组成,通过连续电控调速实现变速。上面提到的MG1电机和MG2电机分别用来调速和驱动电机,然后通过这组行星齿轮连接到发动机进行变速。当MG1电机转速达到一定范围,车速高于一定值时,发动机就会启动。
丰田THS-II追求电机和发动机之间的互补。在低速或起步时,电机会充分发挥其扭矩优势,提供更直接的扭矩。巡航和高速行驶,发动机起主导作用,提供动力。这时候电机多是辅助输出。能量管理系统会根据不同的负载情况,通过油门行程来配合发动机和电机的动能传递和回收。
因此,丰田THS-II系统智能高效,可节油30%~50%,为搭载该系统的车辆提供更顺畅的驾驶体验。这无疑是丰田骄傲而偏执地采取轻混策略,能够驰骋江湖几十年的原因。
本田
作为混动系统的开创者,丰田手握大量核心专利,这让汽车厂商陷入两难境地,要么向丰田支付大量专利费,要么努力研发新技术,而“技术宅”本田则毅然选择了后者。
为了在混动领域赶超丰田,本田从自身优势的发动机领域入手。因此,选择了双电机间接混合动力机构。经过长时间的研发,本田的i-MMD混合动力系统发布了。
本田i-MMD混合动力系统由阿特金森循环发动机、E-CVT、智能动力单元IPU和动力控制单元PCU组成。所以,把两个田放城市放在一起比较,你会发现丰田倾向于“以油为主,电为辅”,而本田倾向于“以电为主,油为辅”。
至于这种混动系统的优势,我们来举个例子。
以第十代雅阁锐混动为例,搭载2.0L Atson cycle DOHC?i-VTEC发动机,最大功率107kW,最大扭矩175N·m,性能出众,油耗也能达到丰田凯美瑞双擎的水平。但与成熟度更高的丰田第四代车型THS-ⅱ相比,仍然存在明显的不足,即低速时效率较低,扭矩释放较弱,且由于发动机和电机功率通过离合器切换过程有一定影响,噪音较大,乘坐舒适性不太好。
日产量
在丰田和本田推出混动车之后,作为日系三强之一的日产也不甘落后。2016 12发布说明?E-POWER系统,这是小型车“NOTE”的局部改进,配备了混合动力技术“e-POWER”。
笔记?e-POWER?采用串联式混合动力,1.2升三缸汽油发动机只做发电机,不驱动轮胎。轮胎由马达驱动。简而言之,这是一款不能充电,自带发电机的纯电动汽车。目前国内在售的混动车型只有一款——楼兰混动版。
它最大的优点是和纯电动车一样,可以瞬间提供相当大的扭矩,从而提高驾驶响应速度,加速更平顺。此外,系统运行时噪音极低,安静度堪比纯电动车。但是,它最大的缺点也是相当明显的。作为一款混动车,似乎是本末倒置。与燃油车相比,基本没有节油效果,油耗约为10L/100km。
通用/福特
这两家汽车公司的混合动力技术与丰田的THS一脉相承。因为这两家车企的混动技术都是丰田授权的,所以只是在细节上略有不同。
总的来说,目前在海外市场推出的Voltec混动系统是由一台94kw 1.8L自然吸气发动机、两台高低速电机和双ECVT行星齿轮组成。
与丰田相比,通用的第二代Voltec系统在动力分配上确实更清晰,这当然是结构更复杂、成本更高带来的优势。通过这样的优化,一般Voltec系统无论是纯电驱动还是混动模式都可以达到理想的油耗,但并没有选择热效率更高的阿特金森循环发动机,整体油耗表现依然没有二天那么出众。?
目前福特在国内能买到的混动车型只有刚刚上市的蒙迪欧混动。由2.0L阿特金森发动机和电动机组成,电源为锂电池组。更何况福特还把自己独有的特色融入了这套系统?Eco?巡航节能恒速系统。在这种模式下,系统会限制发动机的输出,动力主要来自电机。由于锂电池的原因,它还具有高达52公里的纯电动电池寿命。
但由于发动机和电动机的功率低于同级别的凯美瑞双擎,实际表现略逊一筹。另外,体验纯电动出行的前提是,选择它的消费者还需要有一个可以方便充电的停车位,这比其他家的非插电式混合动力使用条件更麻烦。
盘点目前主流的几种混合动力技术,会发现目前的混合动力技术各有优缺点,各大厂商根据市场需求开发了不同控制策略的混合动力技术。如果非要做一个比较的话,我们先从混动技术的意义——节油上,把丰田和本田放在第一梯队。
如果必须决出冠军,奖杯将授予丰田的THS-II。作为最早发展的混合动力技术,以及这项技术23年的持续耕耘,其控制策略整体上确实更加高效和智能,也是目前市场上唯一找不到明显缺点的混合动力系统,综合性能确实更加全面。只是因为篇幅有限,丰田混动技术的很多细节和优势都没有得到延续。感兴趣的朋友可以继续关注。在广丰双清10周年之际,我们将为您带来更多深度报道,敬请期待。
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