大咖说
.电动车实验室新鲜直达 .
就现阶段的混动技术而言,丰田可以说是位集大成者。成熟的技术架构所带来的高效经济的用车体验在消费者中有口皆碑,但很多人也发现了:搭载丰田混动系统的车型在动力层面似乎不如竞品那么给力?丰田混动是真的动力天生不行吗?
针对这个问题,EVLAB邀请到了电动车圈的一些专家学者以及工程师们一起来为大家解读“为何丰田混动的动力似乎都不是很强?”,听听他们是怎么说的吧!
1
丰田混动动力不强的原因,
个人认为,简单讲有两方面:
第一,THS本身的系统构型以及电池容量决定搭载这套系统的车子不适合做成加速快的车子。
第二,搭载这套THS系统的大多都是买菜车,动力没必要做得太强,这也是事实。
其实很多对混动不太了解的人都被比亚迪带歪了,认为混动车的加速度在百公里五六秒属于正常情况,其实纵观所有混合动力车型,比亚迪反而是异类。
混动车的加速度能不能做得快主要还是取决于混动系统的构型,THS这种动力分流式+小电池的系统本身就不适合拿来加速,而比亚迪这种并联系统+phev本身就容易做得快。
对丰田来讲提高混动系统的节油率是第一位的,加速度只要能保证和燃油车能在同等水平就可以了,毕竟实现加速度快的设计思路和实现省油的设计思路很多情况下是背道而驰的。
而且我一直很不理解的一点:为什么一台买菜车需要百公里能跑到5-6秒?除了可以装逼以外有什么实际意义吗?况且丰田也不是做不了加速度快的混动系统嘛,TS050了解一下?
2
如果丰田肯用大电机,增加电池,强化结构,
现在的混动车是可以做快加速的。
但是成本就不是现在的成本了,油耗也不是现在的油耗了。丰田的路线更简单,如果给比亚迪阿特金森发动机,比亚迪可能造出来加速快,又相对省油的混动车。
理想的新能源车,是市内靠电池跑,当纯电用。发动机用高效循环,日常专职发电,到了高速长时间匀速,再直接连到车轮。避免能量转换的损耗。做到低油耗。
加速有要求,多用电机,电机加功率。不要让发动机去直接驱动车轮,影响油耗。日常真加速超车就是几秒,电机适合干这个活。
现在的问题是两套系统太贵。这才是国家应该补贴支持的。补贴也好,双积分也好,应该重点支持插电,同时对HEV下的油耗提出要求,估计厂家开发省油的插电车。
城市用电的优势是成本低,即使造出劳斯莱斯幻影级别的车,电耗成本也是普通家庭可以轻松负担的。
3
丰田THS系统,称得上“一出手就是巅峰”
让其他混动方案,花了几十年追赶。
以前我研究过这套系统并将其比喻为骨骼神奇的天才。那么问题来了,天才的THS系统,有短板吗?就比如加速性能,比亚迪DM都能秒杀超跑了,为啥天才少年丰田混动,就不能在50万元以上的车型中,出一个高性能版呢?
诚然,我们从产品规划角度来考虑。卡罗拉是王牌买菜车,凯美瑞居家属性为主,买起来划算、用起来便宜最重要,非要高性能?那必然要加大电池、电机,与丰田的核心产品逻辑相悖。
这一点未能完全说服我,因为:
从营销宣传的角度考虑,THS系统已经有20年历史了,出一款THS系统的高性能车,即便卖不了几辆,对品牌价值的贡献都是非常大的。
从细分产品的实利角度考虑,卡罗拉PHEV版既然都把电池加大了,若只需要几千块钱成本,再加大电机功率就能得到一款“高性能买菜车”。这样的细分产品,个人认为也是有市场的。
然而,丰田就是不做THS系统的高性能车。莫非THS系统有什么不为人知的秘密?
大概两个月前的一个周末,我花了半天时间思考这个问题。从数据上来看,我选了一个可能并不太科学的指标进行比较,希望能有所发现。这个指标就是:动力总成功率利用率=百公里加速平均功率/动力总成总功率。
在这项指标上,使用行星齿轮的丰田THS与通用Volt均显著低于比亚迪唐(如下图所示)。
在THS系统中,似乎有一股神秘的力量,在掣肘着发动机与电机发挥自己的全部能力?或者换个说法:若使用相同的电池、电机,将比亚迪唐的混动构型改为THS,能保持原有的加速性能吗?
我研究了一下午,从理论模型来看,行星齿轮的构型上并没有什么缺陷。理论上来说只要电机够大、电池够大,那加速性能就应该好才对。一筹莫展,只好作罢。
幸运的是,在此之后,我遇见了一位丰田动力系统的专家,在讨论中学到了有关该系统的更多知识,才对其有了更为深入的了解,自己整理了一下重点,概括如下:
发动机使不出全力:THS系统中,发动机只有72%的功率输出,余下28%进行充电。发动机无法全力输出,原因是由于行星齿轮机械特性。
电机使不出全力:两个电机MG1与MG2的速度差不能太大,否则行星齿轮会损坏(还是机械特性)。所以在纯电加速到一定程度,发动机必须启动,而发动机又使不出全力,所以“功率利用率”这个指标肯定就拉低了。
暂时的结论就是:由于THS系统的机械特性约束,系统中的发动机与电机不能在加速过程中使出全力。具体机械特性约束是怎么产生的呢?我不是学变速箱的,这个问题回答不了……
若想实现高性能,THS系统必须:
1.忍受行星齿轮机械特性的情况下,使用更大的发动机、更大的电机。
2.设计新的行星齿轮,以克服机械特性(这就意味着更大更重更贵的行星齿轮系统)。
3.无论哪种方案,都是以自己的短处去和别人的长处比,那就是太勉强了,太不划算了。
所以,丰田THS系统不出高性能车,并非完全是产品规划的“非不能也,是不为也”。而是THS系统想做高性能,确实不太合适。
当然,这并不妨碍丰田THS依然是最优秀的混动系统,没有之一。
• END •
未经授权 禁止转载
文章推荐
探索沃尔沃XC60:豪华SUV中的安全典范 传祺gs4雾灯在哪开 传祺gs4倒车灯型号 比亚迪元用什么机油好 gs4空调滤芯怎么换 gs4自动空调怎么用 传祺gs4水箱在哪里 广汽gs4传祺换车门 传祺gs4仪表盘图标 传祺gs4雨刷怎么用最新文章
探索沃尔沃XC60:豪华SUV中的安全典范 传祺gs4雾灯在哪开 传祺gs4倒车灯型号 比亚迪元用什么机油好 gs4空调滤芯怎么换 gs4自动空调怎么用 传祺gs4水箱在哪里 广汽gs4传祺换车门 传祺gs4仪表盘图标 传祺gs4雨刷怎么用