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丰田THS混动系统进化史

2020年03月24日 10:04:03
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来源:汽车头条

历史总是惊人的相似,就像当年淘汰煤炭作为生活中的常见能源一样,现在的汽车行业也行进到了要淘汰传统能源的节奏中。然而,不解决充电放电问题,纯电动车是无法彻底替换掉燃油车在人们心目中的重要位置的。于是,混动车则成为了目前节能的主流。

大家耳熟能详的混合动力车型,都是近些年才兴起,才火起来的。或许大家很难想象,在二十几年前,大多数车企都还对着内燃机“埋头苦干”的时候,丰田已经开始量产混动车型,并在不断完善THS混动系统了。

在上世纪九十年代,丰田首次在全球范围内推出了第一款混动车型普锐斯。也正是此刻,丰田奠定了其在混动时代的领先地位,也让不少网友戏称如今只有两种混动,一种是丰田混动,一种是其他混动。目前市面上丰田最新的THS系统实际上已经是第四代了。下面,我们就一起来看看丰田混动系统的进化史。

“不可逾越”的第一代THS

丰田THS的全称是“Toyota Hybrid System”,中文全称也就是丰田混合动力系统。一般像这种拿自家企业来命名的,都代表着这东西肩负着非常大的使命,企业也对其寄予厚望。

丰田总裁与第一代普锐斯和车模合影

一般来说,人们可以预见未来几年的事情,但很难预知未来几十年的。所以THS系统最开始也不是直接冲着如今的混动系统来的,而是为了帮助当时的燃油车来降低排放的,电动电系统都是围绕内燃机所设计的。

一代THS系统只应用于当时的一代普锐斯车型上,设计在现如今看来虽然简单,但却非常巧妙,帮助丰田成为了其他车企一难以企及的混动领域领导者。

一代THS系统最总要的,便是通过一个行星齿轮的结构,将发动机与一号电动机MG1和二号电动机MG2三者相结合,看上去简单粗暴,实则复杂精巧,详细原理都能写出一篇文章了。在电机辅助怠速等低负荷功率的情况下,发动机能够长时间的保持高效率的阿特金森循环,提高燃油效率,达到节油的目的。

逐渐普及的THS系统

第一代THS系统虽然节油效果明显,但是对于动力的提升不是很明显,而大多数人都希望有一台即节油又强劲的车。于是,2003年丰田推出了第二代普锐斯,搭载了第二代THS系统。虽然第二代THS的硬件基本不变,但系统的逻辑得到了优化,车辆的整体性能也相应得到提升。

相比第一代THS系统仅搭载于普锐斯车型上,第二代THS系统则开始通过匹配不同型号的发动机与E-CVT,出现在更多的车型上了,如2006年推出的凯美瑞混动等。

第三代THS系统随着第三代普锐斯进入国内,同时也进一步普及,出现在丰田旗下的更多产品中。较之以往,第三代THS系统变化更大,采用了排量更大的2ZR-FXE发动机,同时匹配型号为P410的E-CVT与镍氢电池。

第三代THS依然采用单排行星齿轮来进行动力分流,不过其原本的减速机构由新增的一组行星齿轮替代,这样能平衡一下两个电动机的转速差,毕竟一个电动机的最高转速由原来的6500rpm提升到万转以上,车辆在中低速的加速情况也有了显著优化。

相比第一代与第二代之间只是优化,第三代THS系统相较于前两代,可谓是大换血。在第三代普锐斯上市后,当时的丰田Auris等,以及雷克萨斯的部分车型也都采用了这一系统。而且随着几代普锐斯以及丰田混动产品的热销,诸多厂商也都看到了混动车型的价值,纷纷开始混动系统的研发。而这时,新能源时代的序幕也悄然拉开。

成熟可靠+超高热效

二十多年的不断发展,丰田THS系统的成熟性自不言而喻,丰田旗下的混动车型也早已售出千万辆。

最新一代的THS系统依旧沿用型号为2ZR-FXE的1.8L发动机,仅仅是这款发动机,热效率就高达40%,配合新一代THS系统以及型号为P610的E-CVT,热效率能提升至41%,十分惊人。

而更让人惊叹的是,丰田对于THS系统的成本控制的非常到位,将其搭载于全球车型卡罗拉之上。这不仅意味着THS系统的成熟度更上一层楼,更体现了这一套技术已经能实现低成本量产,这在笔者看来,也是THS系统相较于其他混动系统最大的优点。

油电混动系统作为燃油车向纯电动车转变的过渡产品,在未来数十年间都还会发挥其重要作用。而丰田的THS系统,经过多年的换代与革新,整个系统都在不停的优化,配合更低的成本,依旧有着引领混动市场的潜力。

在中国市场这种“全面触电”情况下,许多大厂都已在电动化领域走得更深更远,而丰田依旧在坚守着混动。THS系统的进化史,也可以看做丰田在混动世界“称王”的历史,而如果想要继续走在行业的前列,提前进行电动化布局也是必不可少的。或许,距离丰田电动化战略彻底摆上台面不远了。

【版权声明】本文为汽车头条原创文章​

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