说起混合动力车,丰田的普锐斯可以说是标杆车型。自面市以来以其优秀的热效率和极低的油耗,在广大消费者心里为混合动力打上了与之一个对等的标签——那就是省油!在以前,购买混合动力车型并没有得到政府补贴的情况下,混合动力车型本身相对高昂的造价让消费者更要打好自己的油费算盘,加上激烈的市场竞,长期筛选下来,混动技术不成熟的厂商与车型也就逐渐遭到淘汰。丰田的混动系统近年来在市场上脱颖而出,如今,丰田也已经引入了多款混动车型。作为这些混动车型中的一员,混动凯美瑞每个月数百辆销量已经算是国内最热门的新能源中型车。
也正是因为丰田的长期主导市场,令到“省油”似乎就成为了混合动力唯一的标签,大家似乎不会过分计较它们其它方面的表现。在如今个性化与运动化大行其道的汽车市场,众多厂商一起竞争的这块新能源市场上,光靠“省油”是远远不够的。
丰田的THS系统分工比较复杂,而最核心的部件就PGU。PGU通过行星齿轮组的方式,连接着发动机、发电机和电动机。下面只简单介绍一下其中几种情况下的工作原理。
在起步阶段,由电动机负责驱动车子。由于发动机的静止阻力?十分大,于是卫星齿轮保持不动,外环齿轮和内圈齿轮呈反向转动关系,因此发电机被电动机拖着发电。
当到了一定的速度,为了保护发电机不会被过高的转速拖坏,这时发电机让发动机点火启动,发动机行星齿开始转动并提供动力。
在电动机与发动机都在ECU计算出来的合理转速下,发电机也就是内圈齿轮不转动,电池也不在充电状态中。而发动机一旦转速过快产生多余的动力时,最内侧的内圈齿轮将会因齿轮组的构造的关系,被带动旋转,这样多余的动力就被发电机储存在电池里。
当进入定速巡航阶段,由发动机提供主要的动力。这时发电机通过行星齿轮组内的连接,由ECU提供的计算数据进行动力输出,以实现微调发动机转速的功能,控制多余的动力,保证了速度的稳定。
丰田这种混动方式集成化很高,但是PGU不但结构复杂,而且产品质量必须过硬,这势必带来了较高的成本。二来,齿轮组本身所带来的额外摩擦力以及发电机在齿轮组里被“拖”着发电的被动形式等都导致了能源利用率的进一步降低。其次,ECU的设定也很大程度的影响着驾驶体验。如何合理分辨究竟是“充电”还是“加速”的实际,这对厂家调校的平衡性,电子系统的自主学习性等都提出了十分高的要求。虽然丰田在普锐斯问世以来就一直走在混合动力的发展前列,但是各大厂家相继在混合动力方面发展的今天,还靠着这第二代的THS系统打天下就有点稍落人后了,因此后来的挑战者马上跟上了,各式奇招绕开丰田的混动专利技术壁垒打开一片新天地。
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