几年前
混动领域一直流传这样一句话
“世界上只有两种混动形式,一种是丰田的混动,另一种是其他混动。”
如今
在新能源的时代里还这么说的话
那可能就有些“不准确”了
但要承认的是
丰田涉猎混动领域的时间的确更早些
1997年问世的普锐斯
是世界上最早实现量产的混动车型
并率先拿下混动系统的专利
由此丰田的开启了近半个世纪的混动霸主地位。
所以
丰田的混动系统到底有什么神奇的地方
可以换来霸主地位
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今天,嘿老板就带大家聊丰田的THS
丰田THS混动系统本质上采用的是混联式混合动力
既可以实现纯电驱动形式
又可以实现混动驱动形式
1.有两个大特点
特点1!
THS系统配备了两个电机
电机一号
主要负责驱动车辆和能量回收
功率较大![]()
电机二号
主要作为启动电机和发电机
通过功率控制单元根据车辆实时负载情况
合理控制电机两兄弟和发动机之间的配合
特点二!
通过一套“奇妙”的机械结构
将三兄弟并联到一起
行星齿轮组
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THS与国内分离式插电混动最大的不同
就是通过行星齿轮组的使用
取替了传统变速箱的存在![]()
行星齿轮组怎么工作?
电机一号连接在外齿圈上
并可以将动力直接输出至车轮
电机二号则连接内圈太阳轮
负责启动电机和发电的工作
发动机则连接中间的行星架用以直接的动力输出
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同时
电机二号作为启动电机
可以通过行星齿轮启动发动机
发动机也可通过行星齿轮带动电机二号发电
三个动力源
通过一个齿轮比合理的行星齿轮架构
连接到一起
就组成了丰田混合动力的基本结构。
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不同工况下,THS怎么分配?
1.在起步阶段或低速状态
车辆本身负载率较低
此时发动机并不会启动
动力源就是
电机一号通过行星齿轮输出至车轮
电机2号也会提供辅助动力补偿![]()
刚好对应了双擎在EV模式下的工作逻辑
当车速达到限定值或者加速踏板到kick down位置时,
发动机才会启动与电机同时提供动力输出
最大的问题!
在纯电模式下,动力是由电机产生
并通过行星齿轮组传递到车轮
而并非传统的单齿比减速器
故:
动力在经过一系列齿轮组传递之后,
效率便会产生明显损耗。![]()
2.加速状态
发动机会与电动机共同车辆提供动力,
满足动力需求。
理论上发动机会维持在最为经济的工况下,
同时发动机输出的动力除了提供驱动之外,
额外的动力还可以带动太阳轮上的辅助电机
进行发电储能。
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3.刹车状态
而踩下刹车踏板之后,
两个电动机都会变成发电机,
来回收部分制动能量,
储存在电池里面。
丰田THS II就是通过平衡发动机
和电动机的组合时间,
从而达到了效率最大化,
灵活控制能量流动,最终实现了省油的目的。
4.高速状态![]()
发动机的输出轴连接中间的行星架
用以直接动力输出
多余的动力则会带动电机2号进行发电
储存在电池包里
以备不时之需
EV模式高速效率受影响?
由于THS取消了传统变速箱
只能通过行星齿轮组进行类似齿比的差速变换
在纯电高速情况下,
THS电机输出的动力是需要通过
行星齿轮组进行传递
受制于行星齿轮组的特殊性
也是为了满足在需要发动机进行动力补偿时
能保证段时间内达到相匹配的发动机转数
所以电机在驱动车轮的同时
还带动了行星架上与发动机相连的输出轴。
此时发动机虽不点火工作,
但在电机的反拖下活塞是保持在往复运动的,
如此便会造成动力浪费。
其实
本身THS这套系统就是为了非插混设计而来的,
在油电混合模式下的非常省油,
但是受到整个结构限制,
电池不易设计过高。
如果单纯从混动改为插混,
反而在纯电模式下的效率会受到影响。
所以这也解释了雷凌PHEV在采用了10.5kW·h的电池
纯电续航依旧只能达到55km
要比国产的分离式插电混动车型
纯电电耗高15%左右
所以这也解释了雷凌PHEV在采用了10.5kW·h的电池
纯电续航依旧只能达到55km
要比国产的分离式插电混动车型
纯电电耗高15%左右
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