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揭秘豐田核心混動技術世界上有兩種混動,一種是豐田混動,另一種是其它混動。 豐田混動經(jīng)歷23年、千萬輛車考驗證明可靠性,其混動車動力電池系統(tǒng)壽命基本能達到車體壽命同步,即使動力電池出問題維修成本也不高。 豐田的THS混動系統(tǒng)最大的特點就是“混”的明白,行星齒輪混動系統(tǒng)幾乎是目前市面上平順性最好的混動系統(tǒng),也是目前最成熟、應用最廣泛、面世最久的混動系統(tǒng)。行星齒輪組做動力分流最神奇的地方就是可以把發(fā)動機的動力同時分配給傳動系統(tǒng)與發(fā)動機,當然也可以把發(fā)動機與電動機的動力同時合并后共同驅動車輪,由于行星齒輪組的特性,整個動力分流的過程中非常順滑,動力銜接是無縫的。 豐田這套被稱為THS(Toyota Hybrid System)的系統(tǒng)主要是由兩個電機,一個發(fā)動機以及一套動力分配裝置組成,由PCU(功率控制單元)控制整套系統(tǒng)的運轉。 簡單說來,發(fā)動機和電池電機各有所長,我們想辦法把發(fā)動機盡可能固定在最低燃耗的轉速,在額外需要動力的時候用電池電機的高扭矩輸出特性,二者有效結合。 可以這么說,THS-II是真正的"混合動力"。為什么呢?因為它依靠極為精密復雜的結構和超級復雜的計算,讓發(fā)動機和電動機可以在大多數(shù)時間同時驅動車輛,在享有常規(guī)動力車型的直接感和平順性的基礎上,帶來常規(guī)動力車型不可企及的燃油經(jīng)濟性。 豐田的THS-II追求的是電動機和發(fā)動機間的互補,低速和加速過程,由扭力更直接、更大的電動機來提供主要動力來源,而在巡航和高速行駛中,發(fā)動機則扮演主角來提供平穩(wěn)的動力輸出平臺,此時電動機多為輔助輸出。 同時借助一塊電池,就像是電腦的“內存”,把來不及處理的動力保存在其中。 豐田由于結構設計因為行星齒輪始終無法解耦,使得無論何時動力都需要分配給兩臺電機,所以導致能量在多次轉換過程中被消耗浪費,但豐田THS Ⅱ省油的關鍵是在行星齒輪。 豐田THS系統(tǒng)中,通過對行星齒輪組特性和對齒輪齒數(shù)的巧妙設計,以及通過油門踏板位置信號、車輛駕駛條件和蓄電池的充電狀態(tài),計算出發(fā)動機目標轉速等信息,從而確定發(fā)動機在該時速下最佳轉速是多少,再對MG1進行控制,通過對MG1的控制來對發(fā)動機進行調速,使得發(fā)動機在任何情況下都盡量地保持在一個較為經(jīng)濟的工作區(qū)間,這時豐田THS系統(tǒng)省油的關鍵。 豐田THS是采用了一套被稱之為PSD(Power Split Device)的行星齒輪結構作為整個混動系統(tǒng)的核心,結構非常精妙,并且可以實現(xiàn)變速功能,因此這套系統(tǒng)又被稱為eCVT,但其實豐田THS是沒有傳統(tǒng)的變速箱的。 這套系統(tǒng)中,發(fā)動機只要在運轉,就幾乎無時無刻的不在發(fā)電。中低速的時候,發(fā)動機帶動1號電機(副電機)正轉發(fā)電,2號電機(主電機)在驅動;超過臨界速度(82km/h)之后,1號電機反轉,與發(fā)動機共同驅動車輛前進,2號電機則轉化為發(fā)電機。這一切都是在行星齒輪結構下進行的能量分配,發(fā)動機的能量幾乎沒有浪費。這種混動模式一般稱之為混聯(lián)結構,屬于強混。 在低速區(qū)發(fā)揮力量的電動機與在高速去發(fā)揮力量的發(fā)動機互相補充,以最佳效率充分發(fā)揮驅動性能,使低油耗/低排放與強勁行駛一舉兩得。豐田的混合動力車根據(jù)行駛條件,可單獨使用電動機驅動,也可同時使用發(fā)動機和電動機驅動,兩者智能切換,按需分配。此外,電動機還可當做發(fā)電機工作,邊行駛邊給電池充電。豐田的混合動力車,靠發(fā)動機和電動機組合驅動。所以豐田的車子在能量損失上往往都很少。 |