本田混動與豐田混動的技術再PK,是本田進步了嗎?

2020-12-14 騰訊網

之前我們從雅閣的年考,說到雅閣混動與凱美瑞混動的比較和選擇,一直有一個關鍵點沒說透,那就是二者的技術差異。

IMA與THS II完全沒有可比性

一說起混動歷史,很多人首先想到的兩個縮寫,一個當然是如雷貫耳的THS II,另一個就是IMA。

IMA確實是與THS II同時期推出的混動技術。在當時,也被視作是混動領域的「雙雄」。在當時不少人的概念裡,就像本田發動機和豐田發動機技術一樣,IMA與THS II是不相伯仲、各有千秋的。

然而事實上,IMA無論在技術結構、性能和效果上,都是與THS II沒法比的。

豐田THS II不用說了,就是非常傳統的、典型的、咱們熟知的那種混動。核心就是那個ECVT。THS II的介紹很多,大體會說這套系統是由一個行星齒輪組、一個驅動電機、一個輔助電機組成。一個行星齒輪組都有三個「接口」——齒輪框架、太陽輪和外齒環。這三個接口分別與發動機、輔助電機和輸出端相連。

由此可見,ECVT裡面的齒輪組其實並不能改變傳動比。它對於發動機轉速、輸出的控制,其實是靠這個輔助電機來實現的。這樣一來,系統就可以智能地控制發動機和驅動電機的輸出了。輸出多少、如何混動,全都能夠實現。最終實現「儘可能讓發動機在最佳工況下工作」的目的。

IMA呢?其實要比THS II簡單得多。它只不過是在傳動系統中加入了一個小功率電機而已。如此,在起步、低速狀態下,電機可以輔助一下,改善發動機的工況。

當時的混動領域,也因此形成了兩大流派。一派當然就是豐田THS II,可以說是自成一派、孤芳自賞。另一派則是本田這一派,不光是本田在用,其他幾乎所有的廠商推出的混動車,用的都是類似於IMA的技術。

IMA只需要在傳動系統中加入一個超薄電機就可以實現混動,不需要THS II那樣的行星齒輪組,也不需要伺服電機,控制系統的算法也簡單得多。所以以IMA為代表的這類混動雖然效果不好,但普及率卻非常高。

然而凡是沒有捷徑。雖然普及率高、各路廠商競相採用,但由於效果實在有限,這種混動技術最終也走向沒落。迄今為止,沒有一款採用這類混動技術的車熱銷的案例。這與豐田THS II形成了鮮明的對比。

i-MMD屬於革新技術,無論與THS II和IMA都有本質不同

THS II和IMA的基礎原理上面說了,下面單說i-MMD。

本田的i-MMD也號稱有ECVT,但它比豐田THS II少了行星齒輪組。說白了,它其實根本沒有什麼變速機構。它的邏輯說起來要比THS II簡單得多。

i-MMD的妙處在於利用了當下電驅技術的進步,通過兩個大功率電機來解決混動的問題,反而起到了「四兩撥千斤」的效果。i-MMD它總共有兩個電機。一個發電,一個驅動。中低速的情況下,發動機跟傳動系統是斷開的,根本就不參與驅動。動力全部來自驅動電機。而電機的電呢?或者來自電池,或者來自發動機帶動另一個電機發電。

原理簡單,但控制起來其實沒那麼簡單,因為涉及到各種工況如何做到最優。例如發動機啟動時,選擇什麼樣的轉速,多少電分給電機多少電存儲起來。電池充多少合適,什麼時候讓發動機熄火等等。組合方式何止千萬種。

高速狀態下,i-MMD又不同於增程式電動。此時發動機會直連傳動系統,這時候電機反而歇著了。當然,高速時如果電池虧電,發動機產生的能量又有富餘,還會同時給電池充電。

這種組合方式的好處我們上次說了,它可以更充分地利用電驅和燃油驅動各自的優勢,達到「相得益彰」的效果。尤其是用得最頻繁的中低速區間,它的駕駛特性與純電動是完全一樣的。而燃油車去與純電動車PK中低速狀態下的加速線性、平順性、靜謐性等等各個方面,簡直就像算盤PK計算機,存在先天的劣勢。

總結:

混動的原理說起來都一樣。它們本質上都是燃油車技術,目的只是讓發動機儘可能在高效工況下工作,以實現低油耗和低排放的目的。不過具體到應用上,就千差萬別了。本田雖然與豐田一樣都號稱混動的先行者,但由於早期本田的IMA過於「走捷徑」,結構和原理都太過簡單,所以把「混動壟斷者」的頭銜讓給了豐田。

不過現在本田的i-MMD通過另闢蹊徑,採用兩個大功率電機的革命性方式,結構原理比THS II更簡單,效果卻不差甚至某種程度上還更好。

二者PK的結果最終誰輸誰贏並不重要。重要的是,通過這種PK,更有利於混動技術的發展。事實上,雅閣混動出現以後,凱美瑞混動的銷量並沒有下降,它們是一種雙贏,不是嗎?

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