前面我们提到了很多插电混动车,实际上根本就不省油,而实际上仅有日系的混动才能省油,这是为什么呢?首先是结构更加合理科学。
省油原因1:结构更加完善
丰田方案:
丰田通过一套THS-II结构(双电机+行星齿轮组),就巧妙的实现了油电衔接,不但行驶平顺吗,而且很省油。
齿轮组的外环通过主减速齿轮连接到驱动轮,同时主电机(2号电机)也连接在这个外环齿轮上。齿轮组的太阳轮则连接次电机(1号电机)。发动机输出轴则直接与行星轮相连。可以看到,整套传动系统没有离合器、液力变矩器之类的东西,这个是变速器更加高效的原因之一。其次该变速器可以调节1号电机、2号电机、引擎的工作状态,达到最佳的动力输出,并一有机会就回收能量。
这套系统被丰田注册了专利,到2017年就会到期。也许你会认为到期之后很多车企都会学过来?这套系统虽然结构并不复杂,但是如何实现多个模块的协同工作,或者说电控系统,是一个很考验技术的地方,丰田经过10多年的积累,已经做到很可靠、很出色,油电衔接非常平顺,绝对不是说把结构搬过来就能短期内做好的。
本田方案:
本田为了避开丰田的专利,自己也搞一套混动系统,俗称i-mmd,并且丝毫不必丰田的弱。在燃油经济性上,甚至略胜于丰田混动。但是目前国内并没有在销售,并且价格不便宜,很多人并不了解。而且在我看来,这套混动系统,更加能够像电动车靠拢,我个人更加看好这套系统。
这套系统拥有3个模式:
1、纯电模式,此时与纯电动车相同,发动机不工作。2号电机负责驱动车轮,另外,在此驱动模式下,车辆制动所产生的能量将被回收,重新充入锂电池组。
2、混合动力模式。其运作模式为大致相当于一部增程式电动车。在此模式下,其发动机启动,但是并不驱动车轮而是给1号电机发电,给电池充电,用2号电机进行驱动。这样可以让发动机保持在最高效的区间运作。
3、发动机驱动模式。比如高速巡航,此时发动机启动,直接驱动车轮。同时,为了在加速时候提供更大的动力,其电池组同时也处于待机状态,在需要时可提供电能给电动机,让电动机和发动机共同运作。
在绝大多数驾驶情况下,i-mmd系统仅靠驱动电机就完全足以让车辆具有强大的加速性能,因此,不需要发动机的直接接入,发动机或是处于关闭的状态,或是处于最大热效率区间运转。而在较高速度进行巡航时,本田的i-MMD系统可以允许发动机直接连接到驱动轴进行驱动,而不必像丰田THS-II系统那般通过电动机进行调速等等,省去了没有必要的中间过程,提高了效率。
省油原因2:拥有高效的内燃机
从丰田、本田的混动结构我们可以看到,他们并不是传统的单电机的直连式结构,它的结构更加复杂,从而也就克服了很多单电机直连式的弊端,动能回收模式以及行驶充电的效率都很高。而且还有一点就是前面我们提到了,均采用了阿特金森循环/米勒的自然吸气发动机。
总之,这样做的好处是实现更高的燃油经济性,但是相应的动力会减弱。但是呢,由于有了电动机的存在,它在一定程度上会添补动力的不足,所以阿特金森循环就可以实现全域。而内燃机本身是否具有高效率,对于一辆混动车是否省油也是至关重要的。所以说,拥有一套复杂、合理、完善的混动结构在加上高效率的发动机,使得日系混动能够在燃油经济性上拥有巨大优势。
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