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在纯电模式普及之前 先了解一下三大混动系统

6897年06月19日 15:29:39
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来源:九零君

新能源时代已经来了,不再是燃油车的天下,众多车企在推出新能源车型之余还推出了许多混动车型。在新能源车型以及配套设施还不够完善的情况下,推出混合动力产品能够达到节能减排的效果,同时也能达到燃油车的续航里程,是一个不错的选择。那么,你现在真的了解混合动力车型么?今天咱们了解一下,三大混动模式。

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何为混合动力?

顾名思义,将两种动能混合到一起输出的称之为“混动”,也就是说将传统燃油发动机和电动机相结合,共同为车辆提供动能的驱动模式。

 

三大混动模式:并联、混联、串联

并联式:本田IMA

发动机为主要动力输出,电动机为辅。后者通常无法单独驱动汽车行驶,综合输出功率相当于发动机与电动机的输出总和。

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本田-IMA技术

最具代表性的为本田IMA并联技术,从1997年的J-VX 概念车就已经搭载了这套技术。到了1999年,J-VX量产版正式推出,名称变更为Insight。从此IMA技术开始了更新迭代的历程,到现在已经经历了6次升级。

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虽然多次升级,但它的技术原理一直没有发生改变。IMA 系统的电机放置在发动机和变速箱之间,属于盘式电机,体积小巧轻薄,但是,这套系统只能算是中度混动,它的电动机在整体系统里的地位并不高,在起步的时候,电机辅助发动机驱动,在低速行驶(40km/h 以下)时,发动机气缸可以关闭,只依靠纯电驱动,加速的时候,电机不参与工作,高速行驶时,仍然是发动机提供动力,而电机扮演了辅助的角色。

 

可是,就算再怎么升级也无法逾越丰田的THS技术。所以,本田在IMA的基础之上衍生出三个分支;适用于紧凑型车的i-DCD、中型车的i-MMD、大型车SH-AWD。

 

混联式:丰田THS-II

与并联式相反,电动机为主,发动机为辅,都可以做到单独驱动汽车行驶。但由于动力总成中配备了独立发电机,从儿让这套动力总成的综合输出功率等于发动机+电机+发电机的总和。虽然这套动力总成结构复杂,成本造价高,但在动力以及节能减排的表现很棒。

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丰田-THS II技术

接下来介绍一下混联式最具代表性的丰田-THS-II技术,这套技术全称为“Toyota Hybrid System-II”,即丰田第二代混合动力系统。该技术最初期是用于97年的第一代普锐斯车型上,现在第三代普锐斯搭载的是正是THS-II。

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第三代丰田 普锐斯

在这套THS-II技术里,最关键也最为复杂的部件儿是两台永磁同步发电机(MG1、MG2)以及行星齿轮组成的动力分配系统;MG1主要用于发电,MG2主要用于驱动汽车行驶。这套系统上的创新在于,两台电机以及发动机输出轴都被连接到了一台行星齿轮机构上,通过该机构来分配动力,起步时单纯靠电机驱动、当达到高转速或需要加速时发动机才会介入。

 

串联式:通用Voltec

这种模式是最接近于纯电驱动,主要动力输出来自于电动机,发动机在其动力总成中只起到推动发电机发电。

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通用Voltec

Voltec混合动力系统是通用汽车的E-Flex插座充电式混合动力驱动系统的最新版本,采用一台小排量发动机、两台电动机对车辆进行驱动的系统。Voltec上采用的是16kWh的360V锂电池组,电池组成T型布置,隐藏于后排座椅下及车身中部,纯电动最高行驶里程可达80km。整个Voltec混合动力系统包括汽油发动机、综合动力分配系统、高容量锂电池以及电力控制单元。

 

两台电动机和发动机通过一个行星齿轮机构以及3个离合器组成了动力产生/回收/分配系统。和上文提到的丰田THS-II系统一样,Voltec系统同样使用行星齿轮组巧妙地实现了动力的综合分配。不同的是,在Voltec系统中,太阳轮连接到电动机,行星架连接到减速机构直接输出动力到车轮,而齿圈则根据实际情况连接到动力分配系统的壳体(固定)或者连接到发电机和发动机。

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