说到混动车,首先想到的是丰田的THS混动系统。丰田普锐斯搭载第一代THS混淆系统,于1997年10月末上市。该车型是世界上第一辆混合动力的车。2006年,FAA丰田引进了这款FRIS作为国产。这时,国民第一次开始接触混动车型,后期广汽丰田开始引进混动版凯美瑞,之后丰田的凯美瑞开始引进。

虽说丰田的混动系统名头比较响亮,但实际上本田在混动系统方面的造诣也不低,丰田的混动系统与本田的混动系统完全属于两种分支,所以在结构和技术上他们是完全不同的,并不存在相似之处。如今本田的混动系统没有丰田的混动系统这么有名,主要是因为本田在宣传与销售方面有所欠缺。


1.本田初代混动系统——IMA

1.1IMA的推出

本田的第一代混动系统名为Integrated Motor Assist(IMA),首次搭载这套混动系统的车型为INSIGHT在1999年推出登录美国市场。第一代INSIGHT所采用的造型设计属于三门掀背造型这个车型在当时可以称之为真的次世代产物,这款车型采用1.0自然吸气三缸发动机搭配电机作为动力部分,在传动系统方面提供手动变速器和CVT自动变速器供用户选择。这套动力总成就可以在1999年的时候达到2.8L/100KM的超低油耗一举成为当时全球油耗最低的量产汽车。

本田IMA混动系采用发动机提供动力为主,另外使用盘式永磁电动机当作辅助动力输出和当作启动电机使用,同时他还可以充当做三缸发动机的平衡器,这样可以一机多用缩小体积以便于更好的集成在发动机舱内。

1.2IMA工作原理

本田的IMA混合动力系统实际上和现在的48伏轻混系统有点相像,简单来说他的工作模式,在车子起步阶段、急加速和高速行驶的时候,发动机和电机会共同出力。在车子低速行驶的时候,发动机的气缸会关闭。在车速不高于40公里每小时的时候,车辆可以全电力驱动。当车子在普通加速阶段的时候是采用发动机驱动的,这个时候电机会退出工作,并且发动机会给电机充电。

1.3IMA的弊端

IMA混合动力系统最大的弊端就是在发动机关闭并且使用全电行驶的时候,电机和曲轴是相互连接的,电机会带动曲轴转动达到动力输出的目的,但这样的动力输出方式会增加能量的消耗,导致在存电的情况下没有办法长距离行驶。由于IMA混动系统的结构和特性,在后续的十几年IMA混动系统五代更迭一直都没有办法突破瓶颈,所以本田决定推倒现有IMA混动系统重新研发,这便是本田混动领域的起点。

2.本田新一代混动系统——i-MMD

2012年本田在发布会上推出全新的第九代雅阁,并且同时搭载了全新intelligent Multi Mode Drive(i-MMD)双电机混动系统,从此打开了全新混动领域的大门。

本田在推出全新一代混动系统的时候,实际上一共有三套混动系统分别搭载在不同级别的车型上,简单介绍一下这三套混动系统不同之处。

  1. 三电机的Sport Hybrid Super Handling – All Wheel Drive(SH-AWD)混动系统:主要搭载在中大型及运动车型上(讴歌RLX、讴歌MDX、本田NSX等),其通过3.5L V6双涡轮增压发动机、7速双离合变速器+单电机以及另外两具电机实现优异的动力及操控表现。这个系统的复杂程度极高并且成本也高,所以只有在旗舰车款才会搭载使用。
  2. 双电机的 intelligent Multi Mode Drive(i-MMD )智能双电机驱动混动系统:主要搭载在中型车上(雅阁、CR-V等),通过2.0L发动机、双电机以及离合器实现多种驱动形式(纯电、发动机供电行驶、发动机直接驱动车轮),i-MMD也是本田直接抗衡丰田THSⅡ混动系统的利器。
  3. 单电机的intelligent Dual Clutch Drive(i-DCD)智能双离合驱动混动系统:主要搭载在小型及紧凑型车型上(缤智、上一代飞度、杰德等日版车型),通过使用1.5L发动机、7速双离合变速器以及单电机来实现混动功能,该系统结构简单,但电机只能与变速器的1、3、5、7挡耦合。

在2019年的时候本田宣布将其中的SH-AWD三电机混动系统和i-DCD单电机混动系统终止开发,将全部的研发重心放在i-MMD双电机混动系统上。


3.i-MMD混动系统结构

3.1第一代i-MMD

第一代i-MMD混动系统是在2012年推向市场,但实际上在2010年的时候第一代i-MMD混动系统就已经亮相了,那个时候他采用2.0自然吸气发动机加双电机进行动力驱动,它的主要布局分为两部分:第一部分是在发动机舱的动力系统和传动系统(采用本田2.0L阿特金森循环DOHC i-VTEC发动机+双电机+电动无级变速器E-CVT),第二部分是位于车子后部的动力电池装置。

3.2第二代i-MMD

第二代i-MMD混动系统是在2014年推出,在外部结构方面第一代和第二代他们之间是相同的,同时都采用的2.0自然吸气发动机+双电机+E-CVT,但是第二代相对比第一代在重量和尺寸上都有所减少,并且重新设计了内部结构让其更加模块化,减少了复杂性同时提高了效率。

3.3第三代i-MMD

第三代i-MMD混动系统是在2017年推出搭载在第十代雅阁上,在2018年引入国内后,越来越多的消费者开始认识到本田的混动系统。

3.4i-MMD特点

本田i-MMD混动系统相对比其他的混动系统,它的亮点在于具有两个电机。一个负责发电,装在E-CVT内部。另一个负责驱动车轮,驱动电机的功率为135kw,扭矩315Nm,两个电机与发动机互相协调工作。

3.5i-MMD工作模式

i-MMD混动系统具备三种不同的行驶模式,分别是纯电机驱动模式(EV Drive Mode)、混合模式(Hybrid Drive Mode)以及发动机驱动模式(Engine Drive Mode),根据不同的行驶路况由电脑自动切换,以达到最佳的行驶状态。

在混合动力模式下的时候是比较特殊的,因为发动机在启动的时候,他只负责驱动小电机进行发电,进而通过逆变器直接为驱动电机提供电力驱动车轮,这种混合动力模式实际上和现在的增程式电动车是很相似的。其次在发动机驱动模式下,当车主需要急加速超车的时候,驱动电机也可以进行辅助驱动车轮,这个时候内燃机的107kw功率加上电机驱动可以达到158kw的综合功率。


4.二代三代i-MMD混动系统对比

二代和三代的i-MMD混动系统从外部结构来看的话,实际上是完全相同的,并且在工作模式上是没有任何区别的。他们之间的不同之处是在硬件上的不同,包括发动机和电机方面有所升级。

4.1.发动机方面升级

第三代的i-MMD系统上的2.0L阿特金森循环发动机对EGR阀、进气道、气门进行了优化,首先在EGR阀方面采用了高流量EGR阀,使得EGR效率提升,其次对进气道进行了优化来减缓EGR废气循环加大后的副作用,使得进气在气缸内形成较强的气流,提升3%的燃烧速度,这样发动机在压缩比方面提升至13.5:1。本田为了防止提高压缩比后容易出现内部爆震的情况,所以采用了充钠气门,并且对进气门进行了镜面抛光,这样相对比传统的进气门,它可以减少进气门在缸内的表面积,可以减少缸内热量传递至进气门从而达到减少热量损失、降低进气门温度减少爆震的作用。通过以上及其他优化,发动机热效率从38.9%提升至40.6%。

4.2.电机方面升级

第三代的i-MMD系统上的电机采用了新的扁铜线工艺,这种工艺可以使体积和重量相对比之前下降23%。另外在电机的用料方面原本采用的是含稀有金属的磁铁,而在第三代的电机上的材料是不含有稀土磁铁的,这可以大大降低电机的制造成本,并且解决了稀有材料的供应不稳定的风险。


5.本田i-MMD混动系统对比丰田THS混动系统

本田的i-MMD混动系统和丰田THS混动系统就目前来看都是非常出色的油电混合系统,但是本田在研发混动系统方面要比丰田多走了很多弯路,也可以说是后来者居上。

5.1结构对比

这两款混动系统从结构上面来进行对比的话,丰田的THS混动系统相对来说要更复杂一些,而本田的i-MMD混动系统相对更简单高效一些,他们之间的最不同之处是在ECVT电子控制电磁离合无极变速器上面。丰田的这套混动系统,它是有两个调速电机与一组行星齿轮和离合器来进行组成的。在不同的工作状况下来调整不同的电机或发动机介入,其中的不同工作状况可以分为11种模式,所以设计这套混动逻辑是非常复杂的。而本田的这套混动系统相对来说是要更简单直接一些的,因为在多数的工作情况下,发动机都是为电池进行充电工作的,只有在高速行驶的情况下会直接通过发动机驱动。其余情况基本都是通过纯电行驶或者通过发动机为电机供电驱动形式。

5.2使用感受对比

因为丰田的这套混动系统在工作逻辑设计方面来说的话是非常复杂的,在日常使用的时候它以发动机为主力,在电机的辅助下,针对不同的路况随时智能调整不同的混动模式。但是不同的路况很难做好相应的混动模式的匹配,这就会导致用车的时候会感觉到发动机和电动配合的不是特别好,有突兀感。而本田的这套混动系统相对来说是比较简单的,在日常使用的时候这套混动系统是以电机为主发动机为辅,通过简单的三种行驶模式,可以达到更顺滑的驾驶感受。本田的这套混动系统,主要的优势是有更好的动力和更好的平顺性,而丰田的这套混动系统有更好的燃油经济性和更好的稳定性。所以他们之间各有所长,各有所短,准备购车的小伙伴可以根据自己的不同需求来进行选择相应的混动系统。

总结

本田雅阁所搭载的第三代i-MMD混动系统从数据方面来说,相对比第二代的i-MMD混动系统综合最大功率达 158kW、电动机最大扭矩 315Nm并未改变。但是第三代i-MMD混动系统在最大扭矩转速方面,从原来的4000变到了3500,另外在百公里综合油耗相对比之前是有所降低的。从驾驶感受方面来说,新一代的混动系统的发动机舱内部的噪音有所降低。第三代的混动系统是在原有的基础上进行了优化,整体使用感受相对比上一代是有所改进的,这种升级也是大家所希望看到的。

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