挑战丰田!本田开发出“追求效率”的新型混合动力系统

2011-02-11 17:39:31来源: 技术在线

  能以技术实力正面挑战“普锐斯”的混合动力系统似将问世。本田于2010年12月宣布将开始电动车辆的验证实验,并公开了计划2012年实用化的插电式混合动力车(PHEV)和电动汽车(EV)的试制车型。

  值得关注的是PHEV(图1)。本田对混合动力系统采用了驱动再生用和发电用两个马达的串并联方式注1)。这是与普锐斯相同的方式,虽然复杂但效率高,容易实现高燃效。此前中型车用串并联系统事实上实现量产的只有丰田汽车一家,其在混合动力车(HEV)开发上占有绝对优势的根源就在于这一系统注2)

  注1) 本田一直在开发面向“飞度”等小型车的单马达式简单混合动力系统“IMA”。不过,IMA的马达较小,只有10kW,不适合中~大型车。此次开发的系统以中~大型车为对象。

  注2) 通用汽车的大型HEV“Tahoe”和中型PHEV“Volt”一般认为是串并联方式。不过,Volt目前只在部分地区少量销售。

图1:瞄准推行HEV的本田的PHEV
本田开发出了混合动力系统采用双马达的PHEV试制车。马达有驱动再生用马达和发电用马达,并排设置在阿特金森循环发动机旁边。基础车辆采用的是中~大型轿车“Inspire”(在美国是“ACCORD”)。这种构造比较容易改成HEV。

  对此,本田决定发起挑战。本田提出了不同于丰田汽车的发动机和马达可独立控制的构造。负责开发的本田技术研究所汽车R&D中心主任研究员栉田孝隆表示:“我们制作了效率最高的系统”,显示了本田“超越丰田”的自信。

以独立驱动实现自由控制

  本田未公布使发动机和两个马达完全分离措施的详情,只说在发动机旁边并排放置两个马达但不直接相连,未使用变速箱和行星齿轮。由此可实现单凭马达的EV行驶及单凭发动机的行驶、以发动机和马达共同行驶和发电用马达为电池充电等“各种驱动形态的自由控制”(栉田)。由此推断似乎构建了使用离合器等分离措施的构造。

  丰田汽车的“THS Ⅱ”虽是目前完成度最高的混合动力系统,但其可悲之处在于无法独立控制发动机和两个马达。因为其三个动力源与行星齿轮的三个齿轮直接相连。比如,高速巡航时,即使只使用发动机效率就很高时,但马达还是联动运行。这是效率降低的一大原因。

  本田的系统在“发动机效率高时,可以只使用发动机”(栉田)等方面可以说更为出色。发动机使用的是排量2.0L的阿特金森循环*,与功率高达120kW的驱动再生用马达和估计约100kW的发电用马达配套使用。

  *阿特金森循环:使膨胀比大于压缩比,从而改善了热效率的内燃机构造。输出功率虽减小,但在HEV中用马达补充。

  此次的试制车是PHEV,因此配备了能从车外充电的功能,其构成如果去除该充电部件减小电池容量,“基本上可以直接用于HEV”(本田代表董事社长伊东孝绅)。发动机及马达等在HEV上使用的部件配备在车辆前部,充电相关部件等配备在后部的行李舱附近。去掉后部的部件,就变成了HEV。

  锂离子充电电池方面,将容量6kWh的电池组设置在了行李舱内。电池单元使用的是本田与GS汤浅公司的合资公司Blue Energy制造的电池。

[1] [2]

关键字:丰田  本田  混合动力系统  PHEV

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/0211/article_3257.html
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