本田iMMD和荣威EDU混动系统对比分析
2018-10-21 21:29 来源:焉知汽车科技 混合动力 /汽车 /发动机
原标题:本田iMMD和荣威EDU混动系统对比分析
对混合动力构型感兴趣的朋友,如果对荣威550 PHEV搭载的EDU混动系统和本田雅阁的iMMD稍加关注,就会有这样疑惑:这两个混合动力构型看起来几乎没有什么差别。
没错,其实从混合动力系统构型的分类来说,两者的确同属于一种混联式混合动力构型:串并联。
串并联和功率分流是混联式混合动力最常见的两种构型。最为典型的代表就是本田iMMD与丰田THS,两种构型最大的区别就是功率分流使用了行星齿轮排,也叫作功率分流器或者eCVT,对发动机的输出功率进行分配;而串并联则通过控制离合器的开合实现不同的混动模式。
那么同为串并联的iMMD与荣威550 PHEV的混合动力系统区别在哪里呢?
一、两者实现变速的方式不同:荣威550PHEV 有一个真正的两档变速器,iMMD则通过不同的轴系结构实现了变速。
荣威550 PHEV的混合动力系统核心是一套电驱动变速箱,叫做EDU。它的结构原理如下图:
▲EDU原理示意图
EDU的主要构成包括与发动机直连的ISG电机与主驱动电机(TM),在两者之间有两个离合器(C1常开离合器、C2常闭离合器),C1和C2之间是一个差速器,从差速器连接的变速箱,通过与两对变速齿轮之一的齿轮啮合,对外输出动力。这张图和题目里面的图是一个意思,不过这一张更加接近EDU实际的物理结构,见下图。
▲EDU结构示意图 ,EDU电驱变速箱,实质上是动力单元+传动单元。动力单元是ISG(左侧)与TM(右侧)两个电机,传动单元是位于中央的齿轮组。
通过离合器不同的闭合方式,EDU可以实现纯电驱动、串联、并联、制动回馈等不同工作模式。
EDU的八种驱动模式,概括起来就是:常规情况下,由纯电动、串联、并联三种驱动模式驱动车辆;高速高负荷情况下,由发动机和双电机直接驱动车辆,同时还可进行行车充电模式(混联);动力电池电量则由EDU混动控制单元自动控制,确保在各种情况下输出最高效最节能的电量。
举其中三个模式(纯电、串联、并联)为例,简单画了一下功率流动路线的示意图,如下所示:
在以上三张图的标示中,动力都是通过变速器的一个档位输出的(即左侧的一对齿轮)。加上变速器有两个档位,仅上述三个模式,实际上就可以变为六个模式。
那么为什么要有这个两档变速器呢?是因为多了变速比这一自由度,就可以对电机和发动机的工作点进行调节。通过换挡,可以让电机在纯电模式起步时在车轮端输出更大的扭矩(动力更强);也可以在并联模式下,通过档位的切换让电机和发动机运行在效率更高的区域(油耗更低),由于电机的高效区较大,这一点对于发动机的意义更为重要。
看似有些复杂的构造,其实集成在一起并不累赘,这套EDU电驱变速箱对体积实现了有效控制。在刚进入拆解实验室时,我们也被眼前这款“小巧”的变速箱震了一下,体积确实是有点出乎意料,与发动机同处于发动机舱内也就无需担心空间问题了。
但iMMD却没有这个真实的变速器,却并不意味着iMMD的自由度更低。原因在于:iMMD比EDU多一个轴。EDU的两个电机和发动机在同一个轴上,动力输出在另一根轴,这意味着在并联模式下,电机和发动机保持着相同的转速,正是因为添加了变速箱,才有了两个不同的速比。