今天,谈谈:目前市场上主流的油电混合技术是什么,技术原理不同,谁的省油效果更好?
随着油价的持续上涨,传统燃油车的汽车成本也在上升。近年来新能源汽车迎来了迅猛的发展,但有很多弊端无法从根本上解决。开燃油车怕油,开纯电又怕“里程焦虑”,所以从目前情况来看,混淆是比较好的过渡方案。
混动车型主要分为两大类。一个是遗传混合动力(HEV)。一个是插头混合(PHEV),两者的主要区别主要是三个:
1.外部电源充电插孔:油田混合动力车型没有外部电源充电插座,直接依靠发动机充电。插头混合型号可以使用外部电源充电插头充电。
2.电池容量大小3360油田混合配装的电池组容量小,纯电行驶距离短,大多数情况下用油田混合行驶。插头混淆的电池组容量相对较大,允许长距离纯电动行驶。(莎士比亚、坦普林、电池、电池、电池、电池、电池、电池、电池)
3.上牌问题:插头混动车型可以上新能源车牌(绿卡)。油田混动车做不到,仍然是燃油车的普通蓝卡。
今天我们先不谈电动式混淆,另外看看目前市面上主要的五种遗传混淆技术的差异和特别之处!
丰田THS
代表车型:普锐斯、卡罗拉、凯美瑞、汉兰达等。
技术特点:行星齿轮完美地结合了发动机和电机的扭矩输出,与油田动力的协调配合,具有良好的燃料经济性和纯成分。
丰田的THS混淆技术自1997年首次推出“Prius Prius”以来,在24年内经历了4次技术更换,共获得23740项电气化专利(包括电机、电气控制、系统控制等关键技术)。其在世界上的影响力和份额是其他混淆技术无法比拟的。
THS系统最核心的部件主要是行星齿轮组、两个电机组成的动力分配单元。其中,MG1号电机功率小,负责发电、启动发动机。MG2号电机功率比较大,负责动力输出。MG1、MG2两个电机,以及发动机的输出轴分别固定在与行星轮机构相连的太阳轮、外环和行星带上。通过功率控制装置控制MG1和MG2电机、发动机的功率输出,实现机油转换和功率分配。这个行星齿轮机构可以说是THS系统的核心,已经被丰田申请专利很久了。
车辆启动时,直接由马达驱动,避免发动机高负荷运转。匀速巡航时,发动机介入,在最佳工作条件下保持运行。加速时电机和发动机同时输出,保证动力,同时两者配合默契。在任何情况下,THS都可以实现低燃料消耗,燃料经济性大大提高。
另外,发动机输出轴和电机输出轴都固定在行星齿轮组上,因此无法解除耦合,即使在运行过程中油田发生转换,实现了变元功能,在此过程中也不会出现任何挫折,平顺性非常好。(威廉莎士比亚、坦普林、电机、电机、电机、电机、电机、电机、电机、电机、电机、电机、电机、
本田immd
代表车型:部、雅阁、CRV等。
技术特点:是增压式电动车,中低速主要由电机驱动,发动机不参与动力输出。
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本田研发混动技术可以说甚至比丰田还要早,1999年搭载IMA(Integrated Motor Assist)混合动力系统的Insight,抢在丰田之前率先在北美上市,但由于电机功率小,整体性能无法与丰田THS抗衡,所以本田逐渐放弃了发展多年的IMA,于2013年推出了结构更为先进的第一代immd混动系统,所搭载车型就是我们熟悉的第九代雅阁。至今immd混动系统已发展至第4代,经过优化后,发动机热效率从38.9%提升至40.6%;而PCU(动力控制单元)的体积则缩小了32%。
从结构上来看,本田immd属于典型的串并联结构,主要由ECVT变速箱、电动机、发电机、发动机、离合器等零部件构成。可针对不同的行车路况条件,PCU自动判断驱动电机与发动机的擅长领域,通过一系列的电控逻辑来让两台电机和发动机进行动力分流。
纯电模式下,电动机单独驱动车辆,发动机、发电机此时不工作,离合器也处于断开状态。串联模式下,依然是电动机单独驱动车辆,但是发动机在最佳工况下工作,带动发电机发电,离合器处于断开状态。并联模式下,发动机与电动机一起驱动车辆,并且发动机同时可以带动发电机发电,离合器处于接合状态。
值得一提的是,本田的这套immd系统的发动机虽然在大多数情况下均有工作,但主要还是以给电动机提供电力为主,并不直接驱动车轮,只有当电量耗尽和车速高于70KM/H的时候,发动机才会直接介入,作为主要输出动力。所以本田的immd混动车型,大多数情况下开起来感觉就是台增程式纯电动。
日产e-POWER
代表车型: 轩逸
技术特点: 不充电的电驱车,发动机自始至终都不参与动力输出,全程100%都由电驱动完成。
自2007年第一代原型车TIIDA首发,历经了15年研发迭代,第二代e-POWER技术,首次搭载在国产第十四代轩逸身上。在众多混动技术当中,日产的e-Power显得相当另类。因为它不同于传统的油电混动车型,又不同于增程式电动车,官方称之为“汽油电驱车”。
日产的e-Power其实就是增程式的一种技术思路,但与普通增程式完全不同的是,它不需要充电,同时电池组很小,以轩逸e-Power为例,电池容量只有2kWh,发动机随时介入发电,所以也不需要大容量电池来储备电力。
工作原理相对比较简单,整套动力系统由发动机、发电机、驱动电机、功率型动力电池和逆变器组成。其主要的工作原理是: 发动机不直接驱动车辆,只负责发电提供电能,而动力来源100%靠电动机驱动产生。这也让其与HEV、PHEV、EV等技术有着很大的不同。
起步时,采用纯电模式行驶,由电池供电,电动机驱动车辆前进;巡航时,车辆电池充足的情况下,由电池供电,驱动车辆行驶,电量下降后,发动机介入工作,由发电系统发电,供电动机驱动车辆,多余电量充进电池组;减速时,制动产生的多余动能通过电动机回收,为电池充电。
长城柠檬DHT
代表车型: 哈弗H6、哈弗赤兔、哈弗神兽等。
技术特点: 双电机+两档平行轴构型,动力输出更强劲,扭矩更大。
长城柠檬DHT混动系统发布较晚,于2020年12月才正式推出,宣传力度可谓空前巨大,各种技术名词让人眼花缭乱,其本质上是对本田immd进行了深度优化,并进行改善,实现更加灵活的串联、并联、纯电之间的切换。
结构上,长城柠檬DHT将驱动电机和发动机分别固定在两根输入轴上,通过同步器将动力分配输出到车轮,而没有采用空心轴的形式,从而解决了空心轴所承受功率上限较低的问题。其次,这套系统的关键部件就是变速机构,也就是那台2挡DHT变速箱,比本田immd单一齿比更具优势。
长城柠檬DHT混动系统拥有一套DHT高集成度油电混动系统,提供HEV(普通混动)、PHEV(插电混动)两种动力形式,以及三种动力总成。
总结其特点就是,以双电机混联拓扑结构为基础,与2挡DHT变速器配合,实现发动机与电动机一起协调运作,双动力源直接提升了动力性能,并实现了EV行驶、串联驱动、并联驱动、能量回收等多种工况形式,令电机、发电机、发动机物尽其用,使系统整体始终保持在高效区间。
吉利雷神Hi·F
代表车型: 星越L
技术特点: 运用两排行星齿轮组,形成3挡DHT变速机构。
雷神混动的核心技术是3DHT Pro变速箱,是辆发电机、电动机、控制器、三档多模变速器及变速器控制单元(TCU)的高度集成。但不同于丰田THS混动系统的单排行星齿轮组,雷神混动是通过两排行星齿轮组的设计布局,组成了3挡变速机构,从而可以实现全速域并联、驱动电机两挡变速和弹射起步等独有功能。
起步时匹配1挡大速比,可实现快速起步,加速能力可提升50%;在时速20km/h以上时就可以进入并联模式,远低于日系混动至少70km/h的并联车速限制,以保证发动机高效运作。高速行驶时,3挡降2挡,又可获得大扭矩提升加速性能,轻松实现超车。
3DHT Pro的复杂之处,主要在于它引入了一套3AT行星齿轮的结构,比采用单速结构的普通混动系统具有更广泛,且更细腻的动力分配。
总结
无论哪种混动系统,都加入了各自的技术特点,其最终目的都是为了省油,提高燃油经济性,另外就是增加卖点。虽然油电混动是目前一个非常不错的过渡,但对比插电式混动,油电混动不能上绿牌是个最大劣势。对于一些“车牌限购”政策不太紧张的地区,油电混动还是一个非常不错的选择!那么对比以上5款油电混动系统,你更看好谁呢?
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