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如何选择一辆合适的混合动力汽车?

来源: 雅斯顿  作者:
2021-02-19 07:12:19
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  因为涉及专利,又因为市场定位、成本投入不同,以及各家侧重点不同,不同品牌的混动技术方案千差万别,但目前市场上形成战斗力的混动系统只有日系车,消费者能低价买得到,且已有非常庞大的消费群体了。

  日系三大混动系统异同

  (主流分类串联、并联、混联,混联就是为动力分流另创的一个分组)

  从政策上来说,丰田THS混动是全球排放政策收紧的产物,旨在以「节油」为最终目的。丰田混动推出之后,以极高的经济性受到了美日两方政府的重视,随即开始制定相关补贴政策。本田、日产这才纷纷跟进。

  作为混动技术的先驱者,丰田独有的混动技术,被单独划分在「动力分流」一栏里,本田混动、日产混动则分到串联并联的组别里。形成「混动只有两种:丰田及其它」的局面。

  丰田混动是电动机通过动力耦合调整发动机工作点,使发动机全程处于高效区间。即便到了纯高速路况,为了避免发动机转速频繁波动,发动机多出来的能量还通过发电机传递给驱动电机,驱动车辆。

  注意,丰田THS混动利用的是单排行星齿轮做动力分流,虽然后面通用汽车用双排行星齿轮也做出了动力分流的混合动力,但总体结构和体积,一看就是个高成本的家伙。

  在开发理念上,本田和日产就不一样了,因为最优路线已经被丰田拿走,本田日产只得退而求其次,选择将汽车行驶路况分门别类,分成低速、中速、高速,然后根据不同特点开发不同模式,最后将这些模式「拼接」起来,形成了混合动力。

  凌派搭载了1.5L iMMD混动系统

  本田iMMD就是将常用路况分为了中低速和高速,中低速利用大电机直躯,发动机发电,高速发动机直驱,整体效果也不错,驾驶感觉类似纯电动汽车,但发动机转速会频繁波动。

  日产ePower则主要侧重中低速,且以小型车为主,因此采用了串联结构。日产混动开发历史有点扑朔迷离,最开始是意识到ePower效率上不如丰田THS,扭头去独辟蹊径研发纯电动汽车,但因为核电站事故,日产被迫回到混动路线上来,在串联结构上继续深耕,最终推出了ePower——电机全程直躯,发动机只负责发电。

  这套系统效率上并不占优,动力输出有限,但胜在结构简单,成本低,加上日本政府对混动的补贴,日产Note混动可以以更低的价格销售,这才拿下了日本市场混动的销冠。

  总体上,丰田混动通过巧夺天工的机械设计实现了巨大的效率提升,燃油经济性有了质的飞跃;本田混动侧重100km/h的中低速,日产混动侧重小型车、经济成本的城市出行。

  不管什么样的混合动力系统,满足四个要求的是最好的:

  发动机转速处于最高效率

  发动机转矩处于最高效率

  电动机处于最高效率

  能量传输路径足够短

  因为混动说到底就是尽量少烧油,发动机始终工作在最舒服的区间,输出最大的动力这是最终诉求。因此,混动系统需要的发动机和一般发动机不同,需要更高的热效率,需要具备极致的经济性,需要油耗和动力都要兼顾。虽然电动机本身效率够高,但转速一旦过快也会出现能量指数增加的问题。最后是驱动,直驱肯定最优,经过其他转接,一旦路径过长就存在转化效率的问题。

  Honda对于混动系统最理想的分布,可惜iDCD夭折了

  从这四点来看,混动系统不光考验动力混合的水平,也在考验发动机的技术水平,两者缺一不可。

  如何选择混合动力?

  身处广东,政府对广汽丰田、广汽本田的混动产品格外照顾,都享有节能补贴和节能号牌的政策,因此广东地区混动车型特别多,佛山地区出租车已经由以前大众捷达更换为雷凌混合动力了。据出租车司机说,终于不用开手动挡了,一是累,二也没有雷凌混动省油。

  广佛出租车很早就开始更换混动

  虽然凯美瑞混动和雅阁混动更好,但毕竟售价太高,购买欲望还没有完全调动。现在广佛地区购买最多的还是雷凌混动、凌派混动这个级别的产品。

  根据上述四条标准,本田电动机和发动机都可以直接驱动,区别在于实现方式。凌派混动的逻辑是增大电机,让大电机在更高速度下依然可以维持最优效率,让电更大比例的参与进来,等电动机不能维持高效率,发动机直接参与。

  凌派混动本质上存在一个问题,在发动机给电动机发电以及直驱车辆两个阶段,系统缺乏主动调节发动机工作手段。两者互不牵扯。

  可能为了最优效率,一旦发动机会多发电,就会存起来,一旦急加速,电池电量不足,发动机转速就没那么稳定了。与此同时,在高速上行驶时,发动机直接驱动车辆,凌派混动只有一个档位。

  因此凌派混动的驾驶感受是起步敏捷,但发动机也会随着油门深浅波动,同时发动机常常位于高转速会带来一些噪音问题。

  说实话,这套混动系统在先天构造上并不是那么完美,但也就只有本田能把这套不太完美的系统搞到实际驾驶还不错。搁其他品牌上真不一定有这么好的效果。

  新款雷凌混动被滴滴出行广泛采用

  丰田混动最大的问题是成本太高,此前三代普锐斯进入国内,售价二十几万,市场反馈冷冷清清。在丰田国产化混动系统后,谁也没想到丰田能把雷凌混动卖到这个价位,从此打开了市场。

  广东人更愿意接受丰田混动,随处可见的雷凌混动,感觉比例在一半以上

  相比之下,丰田的混动体验就频繁了。低速起步时,电动机直接驱动车辆,整台车进入静谧无声的电动车状态。随着油门踩下,发动机转速会快速升高,随后电机会主动介入,将发动机转速拉下来,雷凌混动进入混动阶段。整台过程没有换挡的感觉,平顺丝滑比CVT还要CVT。既保持了电动机的敏捷,同时两者搭配又带来动力上的提升。

  雷凌混动仪表盘上的动力图示

  随着速度逐步提高,发动机会接管工作,但不是全部,发动机转速维持在一个区间。此时电动机也还会参与工作,主要是调整车辆速度起伏变化带来的发动机变化。高速直驱时,丰田依然有调节发动机转速的手段。

  减速、制动时,发电机拖拽有一个制动力,目的是将刹车产生的能量转化成电能储存起来,用以下一次加速。因此,混动车其实有一种电动车的状态,松开油门会立马主动产生一种微小的「刹车力」

  从整个过程来看,电动机无时无刻不在工作,雷凌混动的工作场景显然是当下最理想化的。

  当然对混动系统来说,发动机也是尤为重要的一环。过去,我们经常听说丰田研发出了世界上最高热效率的发动机,这种发动机一般都是为混动系统搭载的,原因是丰田要省油省到极致。

  汽车之家关于丰田混动组合的介绍

  雷凌混动上的1.8L自吸发动机采用全域阿特金森循环,热效率做到了41%的极致。而且丰田一贯有个传统就是可靠性高,可靠性高就是采用冗余设计。意思是,本来可以输出更大动力,但丰田故意调小,有了这种冗余,丰田机器的可靠性大幅提升。

  这些年日系汽车品牌可靠性都起起伏伏过,唯独丰田始终位列前茅。丰田混动发展到今天已经有30年,美国《消费者报告》在很久之前曾经将第一代THS和第三代THS做过对比,结果显示20年后的丰田混动经济水平丝毫没有下降,更何况现在的第四代THS-II混动系统。

  对我来说,接受雷凌混动比凌派混动要容易的多,有一个原因主要是车本身的问题。在丰田推出TNGA架构之后,雷凌一下子就变得好开,全车刚性提升,重心降低,空间保持不变,转接件变少,集成化提高,底盘紧致了不少,操控性也非常好。

  随着对汽车行业有指导意义的路线2.0发布,未来在中国销售的汽车除了纯电动、氢燃料,其余均为混动汽车。混动汽车会普及的越来越快。秉持着技术优势和产品优势,日系混动会迅速崛起,混合动力也是从燃油向纯电动过渡的最佳手段。

  本文由长城网汽车频道内容合作方雅斯顿授权转载。

关键词:混合动力责任编辑:刘复宁