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全面反超對(duì)手 本田混動(dòng)/渦輪技術(shù)解析
黃榮嘉
原創(chuàng) · 0瀏覽·2016-02-29 01:45
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[汽車之家 發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)] 在2016年FUNTEC TURBO+HYBRID技術(shù)體驗(yàn)營(yíng)活動(dòng)中,本田正式發(fā)布3款渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)和新一代混合動(dòng)力系統(tǒng),分別命名為SPORT TURBO (銳?T動(dòng))和SPORT HYBRID(銳?混動(dòng))。新發(fā)布的動(dòng)力總成將會(huì)逐步搭載在新車型上,例如新款的混合動(dòng)力雅閣/思鉑睿、第十代思域,以及廣汽本田即將上市的中型SUV。而且在這次的試駕會(huì)上,我將能簡(jiǎn)單試駕這些新車型(仍處于開發(fā)階段)。

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雖然在這次活動(dòng)中,廠家發(fā)布了這幾款全新的動(dòng)力總成,但實(shí)際上很多具體的參數(shù)都還沒有對(duì)外公布。既沒有廠家數(shù)據(jù),也沒有咱們實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),這就說全面反超對(duì)手了?你一定會(huì)覺得我是在忽悠你。非也,主要依據(jù)有以下兩點(diǎn):最主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手豐田,曾經(jīng)發(fā)文表示高度認(rèn)可本田全新的i-MMD雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)。原話意思大概是,“最低油耗的中型車寶座已經(jīng)被本田雅閣奪走了,如果我們要想超遠(yuǎn)其表現(xiàn),只能重新開發(fā)一套新的混合動(dòng)力系統(tǒng)。”。(根據(jù)官網(wǎng)數(shù)據(jù),混動(dòng)雅閣燃油消耗率為30km/L,158kW,混合動(dòng)力凱美瑞燃油消耗率為23.4km/L,綜合輸出功率151kW)。而對(duì)于幾款渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)來說,在對(duì)比試駕過試裝車型以及同級(jí)車型之后,我也覺得前者的表現(xiàn)更加出色。接下來,就讓咱們一起來看看這幾款新動(dòng)力總成有什么厲害之處。

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新一代運(yùn)動(dòng)型雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)i-MMD

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本田的混合動(dòng)力總成也是有一系列產(chǎn)品的,這次發(fā)布的i-MMD系統(tǒng)是為中型車準(zhǔn)備的,最先搭載這套系統(tǒng)的是現(xiàn)款的美版和日版混合動(dòng)力雅閣,而即將在國(guó)內(nèi)上市新款雅閣和思鉑睿混動(dòng)車型也會(huì)搭載這套系統(tǒng)。在混合動(dòng)力系統(tǒng)的世界里,豐田一直是龍頭老大,但卻對(duì)本田這套i-MMD系統(tǒng)有著如此高的評(píng)價(jià),后者肯定有其獨(dú)到之處。i-MMD系統(tǒng)具有兩個(gè)電機(jī),結(jié)構(gòu)上也比豐田的THS-II系統(tǒng)更簡(jiǎn)單一些。

本田(進(jìn)口) 雅閣(海外) 2014款 Hybrid

『圖為現(xiàn)款美版混動(dòng)雅閣』

我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)的是即將推出的新款雅閣混合動(dòng)力車型,但奈何新車不讓拍照,仍處于保密階段,只能用現(xiàn)款美版車型圖片代替。我們先試駕混動(dòng)版的凱美瑞,然后再試駕混動(dòng)雅閣,這樣兩車的差異就更加明顯了。先說動(dòng)力表現(xiàn)吧,主要由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的混動(dòng)雅閣加速力度明顯比凱美瑞更快,而且無論是后勁還是反復(fù)加速的響應(yīng)性,都更加出色,甚至有高了半個(gè)級(jí)別的感覺,電動(dòng)機(jī)強(qiáng)大的扭矩優(yōu)勢(shì)很明顯。另外,行駛品質(zhì)方面的表現(xiàn)也是不能不提的,動(dòng)力系統(tǒng)的噪音、車廂隔音、懸架的減振效果都要比混動(dòng)凱美瑞好很多,絕對(duì)是今年最值得期待的車型之一。下面就讓咱們一起來看看這套i-MMD系統(tǒng)有何獨(dú)到之處。

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據(jù)廠家介紹,本田的i-MMD系統(tǒng)和豐田的THS-II系統(tǒng)相比,結(jié)構(gòu)上有個(gè)本質(zhì)性的差異,本田的i-MMD系統(tǒng)在工作時(shí)是在不斷切換動(dòng)力來源,而豐田的THS-II則是在不斷地調(diào)整各個(gè)動(dòng)力來源的混合比例。

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i-MMD系統(tǒng)的優(yōu)勝之處在于,系統(tǒng)中各個(gè)部件之間采用固定的齒比連接,不需要變速機(jī)構(gòu)(變速機(jī)構(gòu)往往使系統(tǒng)更復(fù)雜,而且增加重量),而且發(fā)動(dòng)機(jī)可以直接驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn),減少傳動(dòng)部件的能量損失,燃油效率更高,更省油。同時(shí),i-MMD系統(tǒng)采用的大功率驅(qū)動(dòng)電機(jī)擁有更強(qiáng)的動(dòng)力輸出,使整套系統(tǒng)的動(dòng)力表現(xiàn)更出色,這也是稱之為運(yùn)動(dòng)型混合動(dòng)力系統(tǒng)的主要原因之一。i-MMD系統(tǒng)具有3種形式模式,分別為EV行駛模式、混動(dòng)行駛模式、發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式,接下來我們來看看工作原理是怎樣的。

EV行駛模式:其實(shí)我們都喜歡用電動(dòng)模式

混合動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初衷就是為了省油,而EV電動(dòng)模式下車輛就等同于電動(dòng)車,發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉不燒油。所以在駕駛混合動(dòng)力車型時(shí),很多人有盡量使用EV電動(dòng)模式行駛的傾向,對(duì)于我這種處女座用戶來說,更有可能發(fā)展成為強(qiáng)迫癥。在一定的條件下(其實(shí)EV不是最省油的模式,后面會(huì)解析),這樣的做法我認(rèn)為是合理的。

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電動(dòng)模式的好處就是可以減少傳動(dòng)系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)時(shí)的動(dòng)力損失,能夠更高效更充分地利用能源。所以在本田的i-MMD系統(tǒng)中,EV行駛模式扮演著重要的角色,工作原理很簡(jiǎn)單,就是使用電池里存儲(chǔ)的電量,驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)。這里有一點(diǎn)很關(guān)鍵,系統(tǒng)里的離合器斷開,發(fā)動(dòng)機(jī)處于閑置狀態(tài),與正在運(yùn)作的部件毫無關(guān)系,不會(huì)造成任何能量損失。EV模式最高車速為120km/h,電池滿電的話大約可以行駛2km(20-30km/h),說到底,這不是純電動(dòng)系統(tǒng),EV模式的角色只是更充分利用剩余能量。

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制動(dòng)或者減速的時(shí)候,車輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)(驅(qū)動(dòng)電機(jī)和車輛的主被動(dòng)關(guān)系反過來了,但電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變),產(chǎn)生電能并存儲(chǔ)到電池中。在EV模式中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)兼顧了發(fā)電機(jī)的角色,又是爹又是娘。在這種狀態(tài)下,車輛等于傳統(tǒng)的電動(dòng)車,同時(shí)利用大功率電動(dòng)機(jī)強(qiáng)勁的動(dòng)力輸出,實(shí)現(xiàn)了順暢有力的加速感受。

發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式:最極致省油的方式是油燒得剛好

雖然電動(dòng)模式是最省油的,但試想想,車輛并非插電式的,唯一的能量來源就是汽油,歸根到底還是要依靠發(fā)動(dòng)機(jī)燒油提供能量。那么問題又回到原點(diǎn)了,到底怎樣才能讓發(fā)動(dòng)機(jī)更省油?i-MMD系統(tǒng)擁有一臺(tái)2.0L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī),大概2000rpm左右發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率是最高的,如果這時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率正好也與驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)所需要的功率相等,那這就是i-MMD系統(tǒng)理論上最省油的狀態(tài)。

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現(xiàn)實(shí)中能夠達(dá)到完美狀態(tài)的幾率并不高,所以發(fā)動(dòng)機(jī)需要帶著發(fā)電機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng),把多余的能量通過發(fā)電的方式存儲(chǔ)到電池里。在發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式中,發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)隨著車速相應(yīng)提升。但這時(shí)候車輛狀態(tài)相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車的以最高擋位行駛,所以車速的變化不會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過高而偏離經(jīng)濟(jì)油耗區(qū)(車輛設(shè)定的極速為180km/h),發(fā)動(dòng)機(jī)依然能夠保持較為理想的燃油效率(雖然儀表沒有顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,但應(yīng)該不會(huì)太高)。

混動(dòng)行駛模式:曲線救國(guó)效果更好?

混動(dòng)行駛模式主要出現(xiàn)在加速或者電池電量不足的情況下,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流,然后和來自電池的電流匯合,一共給電動(dòng)機(jī)供電,提供更強(qiáng)的動(dòng)力輸出。如果是地板油狀態(tài),假設(shè)電池有足夠電量,再加上來自發(fā)動(dòng)機(jī)那個(gè)方向的電流,按理是最強(qiáng)的動(dòng)力輸出狀態(tài)。i-MMD系統(tǒng)最大綜合輸出功率為158kW。但如果電池沒電的話,那加速力度就要相應(yīng)地打一些折扣了。

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本田的i-MMD系統(tǒng)有點(diǎn)曲線救國(guó)的意思,先發(fā)電然后再通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車車輛。混動(dòng)模式可以讓發(fā)動(dòng)機(jī)保持2000轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)油耗區(qū)內(nèi)發(fā)電,這樣來用發(fā)動(dòng)機(jī)最高效的工況發(fā)電從而降低油耗。同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)也有扭矩上的優(yōu)勢(shì)(驅(qū)動(dòng)電機(jī)135kW/315N·m)。這樣一拍即合,成為i-MMD的高效混動(dòng)模式。

車輛判斷使用哪種驅(qū)動(dòng)模式的依據(jù)是什么?

車輛在判斷使用哪種驅(qū)動(dòng)模式的時(shí)候需要綜合考慮三個(gè)因素,剩余電量SOC、當(dāng)時(shí)車速、維持車速/加速需要的功率。在EV行駛模式和發(fā)動(dòng)機(jī)行駛模式下,i-MMD系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)較高的燃油效率,所以對(duì)于i-MMD系統(tǒng)來說都是優(yōu)先選擇的模式。

i-MMD系統(tǒng)勻速行駛時(shí)的工作狀態(tài)
速度 使用模式 模式占比
40km/h EV / 混動(dòng) 1:1
80km/h 發(fā)動(dòng)機(jī) / EV 2:1
120km/h 或 以上 發(fā)動(dòng)機(jī) / 混動(dòng) 1:1

i-MMD系統(tǒng)工作原理視頻


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