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都是混动 详解丰田本田比亚迪的混动技术

2021年02月19日 16:41
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有人说,2020年本田已经超越丰田,成为全球油电混合动力市场的老大,特别是在中国市场,“锐·混动”系列的销量凌驾于丰田的“双擎”,但随着比亚迪的DM-i系统的入局,今年油电混动的老大之争又多了一些看头。

都是混动 详解丰田本田比亚迪的混动技术

国内排放法规越来越严格,对新车型的燃油消耗把控也越来越苛刻,“双积分”的考核标准也让各大车企压力很大。传统车企直接将燃油车型全部跨越到纯电车型有些不现实,过大的跨度带来的风险对于任何一家车企都是不能接受的。这时,油电混动技术就显得十分重要了。

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国内我们能接触到的主要有三家,第一家是丰田,丰田的混动由来已久,拥有二十多年的发展史,全球一千多万台混动车型的销量,让丰田在过去的二十年间称霸混动车型市场。第二家是本田,本田虽然近些年才着重发力混动车型,但大有后来者居上的架势,各方面表现都很出色。第三家为比亚迪,没有之前两家日系前期的技术积累和积淀,从零开始,完全靠近些年来的不断尝试和改进,做到如今和两个日系品牌三分天下的位置。

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丰田THS混动系统

丰田的混动技术简称THS,这套THS混动技术放在现在应该是很成熟的,丰田最近也放开了THS混动技术核心部分的专利,共享了这套制霸20多年的混动车界的技术。

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那丰田的这套THS混动技术是如何实现油电混动的呢?丰田的THS混动技术采用两台电机配合发动机作为输出动力,通过一套复杂而巧妙的行星齿轮机构来调整内燃机和电机的输出功率,随时让内燃机处于高效率工作区间。在车辆起步时,采用电动机驱动,避开传统内燃机低效率工作区域;在车辆巡航等低负载工况行驶时,内燃机工作,电动机休息;在加速时,电动机辅助内燃机工作,节省燃油同时明显改善驾乘体验;在车辆减速时,电动机可以通过动能回收给电池反向充电。

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由于丰田的这套THS混动采用了行星齿轮机构特点,无法在发动机工作时将电动机彻底断开。所以当在内燃机工作时,内燃机始终要带着电动机工作,为电池充电。如果本身发动机的热效率不够高的话,会明显弱化这套混动系统的节油能力。同时,搭载丰田这套THS混动的车型在高速路段燃油经济性表现并不出色。

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由于内燃机工作时还要给电池充电,低转速扭矩不能太差,所以搭配这套混动系统的发动机基础排量不能太小。如此一来,内燃机势必要占据更多空间,在本就空间有限的发动机舱内,就没法搭配较大大功率电机,所以丰田的这套THS混动系统实际上依然是以内燃机为主,电动机起辅助作用。

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本田i-MMD混动系统

由于前些年丰田混动的行星齿轮机构专利保护,给本田混动系统的研发造成了一定的影响。本田的i-MMD混动系统完全绕开了丰田混动的行星齿轮机构,采用PCU电子模块控制,外加一套离合器,实现电动机和内燃机的协调配合。其整体的动力输出思路和丰田的那套混动是一致的,都是让内燃机尽可能的工作在最高效的工作区间。

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在车辆启动时,完全由电动机驱动;在中低速行驶时,内燃机给电池充电,由电动机驱动车辆行驶;当在高速行驶时,本田的i-MMD混动系统中有内燃机直连模式,让内燃机直接驱动车辆前进,同时PCU还会更具情况决定是否电动机介入工作或者利用内燃机动力给电池充电。整体来看,本田的这套i-MMD混动系统相较于丰田的THS混动系统模式更为多样和灵活,电动机功率和电池容量也更大,相对更加偏向于电动机驱动车辆行驶。

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比亚迪DM-i混动系统

比亚迪的DM-i混动系统拥有三台电动机,其中一台电动机和内燃机皮带相连,主要负责内燃机的启动和内燃机工作时辅助加力。另外两台电机分别位于前后桥,直接驱动车辆的前后轮。内燃机驱动的为前桥,所以当内燃机工作时,多余的动力可以由前轴的电机反转给动力电池充电。

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比亚迪这套DM-i混动系统和丰田、本田的混动系统类似,都是尽可能减少启动内燃机或者让内燃机尽可能在高效率工况下工作。车辆会根据当前的行驶状态和车辆状况,采用最佳的动力分配方式进行驱动。

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而且,比亚迪这套DM-i混动系统和丰田、本田混动系统最大的区别是可以采用外接电源直接给动力电池充电。更偏向于电动机驱动车辆形式,这也是为什么丰田和本田的混动车型不能给上绿牌,而混动的比亚迪却可以上绿牌的最大原因。

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综合来看谁最强

三套混动系统的共同点是都以节能为主要目的,通过各自不同的油电混动方式驱动车辆前进。丰田THS混动系统成熟稳定,主要以内燃机为驱动核心。本田i-MMD混动系统较为激进,简单粗暴的方式解决了混动难题,电机功率和电池组容量较大。比亚迪DM-i混动系统可以直接用外接电源给动力电池充电,同时,强悍的油电混动动力输出和灵活的动力分配方式是优势。

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从实际表现来看,双擎版本的卡罗拉工信部综合油耗为4.1L/100km,实际车主的平均油耗在5.4L/100km,搭配43升油箱,续航里程接近800公里,不支持纯电行驶;本田凌派的混动版本工信部综合油耗为4L/100km,实际车主的平均油耗在4.7L/100km,搭配40L的油箱,续航超过850公里,不支持纯电行驶;比亚迪秦Pro的混动版本车型,工信部综合油耗为1L/100km,实际车主的平均油耗在4.9L/100km,搭配39升油箱,续航里程接近800公里,比亚迪秦Pro混动车型支持纯电行驶,低配版本工信部纯电续航里程为53公里,高配版本能达到82公里。综合来看,比亚迪秦Pro的综合实力更为强大,实际表现也更为抢眼。

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就混动前景看,比亚迪DM-i混动系统的前景更为广阔。其多样性的搭配和输出方式是其优势,可以直接外接电源充电对于短途用车也更为油耗,这对于有绿牌硬性要求的消费者来说是无法拒绝的条件。

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比亚迪最近发布的骁云发动机会装配在新一代的DM-i混动系统上,从官方给出的亏电状态下的超低油耗表现来看,比亚迪DM-i混动系统很有可能会成为将来的主流,领跑国内油电混动市场。

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