汽车黑科技第12期没变速器的混动车？

汽车黑科技第12期没变速器的混动车？ - 手机新浪网

XHY137 2015-10-08

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　　最近我体验过三款混合动力的SUV车型，分别是日产楼兰、比亚迪唐和雷克萨斯RX450h，突然想到这三款车型的混动系统完全不一样啊，以至于动力输出、平顺性、油耗天差地别。我们都知道混动省油，什么强混弱混插电混blabla，可有几位清楚混动系统发动机、电动机之间是如何传递能量呢？于是我觉得有必要给大家讲讲这方面原理，这篇文章干货比较足，我将以雷克萨斯的混合动力为基础，因为它家的动力匹配复杂程度更高，也更有意思。

　　一图理顺：混合动力？先看有没有变速器！

　　行星齿轮组：想法很巧妙，原理很烧脑

　　实际上，即便是雷克萨斯RX使用的混动系统，原理也和丰田普锐斯上面的基本一致，只不过针对动力输出级别和驱动形式做了些调整和改进。我们看到这套混动系统的动力分配机构，硬件核心就是个行星齿轮组，太阳轮、行星轮盘和外层齿圈分别连接着1号电机、发动机和2号电机。

　　你一定会想，那最终车轮的动力由谁来负责传递呢？不是发动机的行星轮，也不是中心太阳轮，而是最外层的齿圈。工作的时候，发动机只有在运转的情况下，行星轮才会绕着太阳轮公转，否则就是自转，充当传递动力的角色。可以想象，即便你开始全油门加速，发动机启动介入，行星轮开始公转，此时由于行星轮与齿圈之间是常啮合的，也不会带来什么顿挫感。

　　严格来讲，你说这还是个变速器吗？根据雷克萨斯官方的工作人员说过：“这个……我们工程师就叫它动力分配器，对外宣传就叫E-CVT电子无级变速器，其实跟CVT原理完全不着边，只不过能实现CVT一样的平顺性。”

　　正常起步时，我们并不需要输出太大动力，因此车辆会默认保持在纯电动模式，这时仅有一个2号电机运转，驱动外齿圈。此时由于发动机不工作，行星轮也就不会绕着太阳轮转动。

　　如果你一脚油门到底，单靠一个2号电机肯定不够用了，这时发动机介入，外层齿圈获得最大动力，车辆也就获得了最大动力输出。同样的道理，为什么我们感受不到顿挫？因为行星轮一直依靠被动的自转调节来“中和”不同动力介入时产生的顿挫。另外，发动机还能将一部分动力传递给1号电机进行发电。

　　高速巡航能不能充电？答案是可以的。发动机运转，带动行星盘，这时候太阳轮是可以被动反转的，一反转，原本的1号电动机就开始扮演发电机的角色了。

　　同样的道理，在制动状态下，由于车轮速度降低，外齿圈的转速也跟着降低，因此这时候2号电动机就开始进入发电状态。

　　如果你一直原地开着空调，会发现过一会儿发动机会自己启动，原因很简单——电不够了呗。在这个原地充电的过程中，发动机启动后带动行星盘绕着太阳轮公转，由于车没动，外齿圈肯定是固定的，因此，发动机输出轴的所有能量也就传递给了太阳轮，于是太阳轮所对应的1号电机就开始发电了。

　　总结：

　　实际上，在车辆使用过程中，工况的变化非常频繁，ECU需要不停地判定目前处于什么工况，再将执行指令传递给对应的发动机、电动机或行星齿轮组，实际的工作过程也要比我上面讲的“简化版”复杂得多。但不得不承认，目前丰田以及雷克萨斯的这套动力分配的解决方案，是唯一能将动力输出和平顺性匹配得相当完美的，这从RX450h的试驾体验中就不难感受到。