出于对当下排放法规愈加严格的担忧,不少厂家都开始推出混动或者纯电动车型,但纯电动车续航里程短和充电时间长的问题,不仅一直困扰着大多数厂家,而且也饱受消费者诟病。因此非插电式混合动力车型,就成为了很多消费者心中的首选,所以今天砖叔就来给大家对比一下,当下比较主流的几个非插电式混动技术,它们分别来自丰田、本田和通用三家公司。
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在对比正式开始之前,我们先来了解一个比较重要的部件——行星齿轮组,因为它和发动机、电动机之间的组合方式,将决定一款车型的混动类型。
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通过上图不难看出它结构的复杂,它可以通过锁死或解锁行星架、太阳轮和行星轮,在对动力的输出和输入进行无级调节。
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丰田是最早将混动技术推向市场的企业,它的中文名是双擎,在这套混动体系中,最核心的部分是E-CVT变速箱,虽然从字面上,它只是在“CVT”前面加了一个“E”,但实际上它与CVT没有任何关系,而E-CVT所依托的便是行星齿轮组。
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这套系统的优势在于,在起步和低速行驶时完全不需要发动机介入工作,通过行星齿轮组内的两颗马达相互协调来为车辆提供动力,只有当车子高速行驶或电机电池没有电时,发动机才会介入。由于在丰田的这套混动系统中,E-CVT变速箱的齿比相对固定、并且受行星齿轮组的结构所限,所以在发动机工作时,必须要拖着马达一同工作,因此在高速时油耗表现反而没有在低速时理想。
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相比丰田的E-CVT,本田的解决方案则要显得简单很多,也粗暴很多。它们认为既然行星齿轮组对车辆的油耗会产生一定束缚,那就索性直接取消掉这个机构,将发动机直接与电动机和车轮相连。
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在起步和中低速时,发动机只发电,供给马达驱动车辆或者为电池充电,而当车速升高,超出马达最佳效能区间后,发动机将与车轮直接相连并提供动力。其优势在于保证了发动机能够时刻处于最佳的工况条件,同时结构也相对简单、体积小,不会占用太多发动机舱内的空间。
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了解了丰田和本田车型混动的工作原理后,对通用技术的理解,就要显得简单很多,它在技术上采用了类似丰田的E-CVT,而在结构上则与本田相似,具体做法是为车辆在高速和低速时,准备了两套行星齿轮组。
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这两套行星齿轮组,各对应了一个功率不同的电动机,在车辆行驶的不同阶段,与发动机分别进行组合输出动力,从而很好地解决了丰田单行星齿轮组在高速时,油耗升高动力不足的问题,但也使得它的这套混动系统体积偏大,不易于布局。