满足你的好奇心 混动雅阁深度技术解读

2016-04-22 20:22:23来源: 汽车之家

在国内混合动力中型车市场中,凯美瑞双擎是一款知名度相当高的产品。随着年内国产混动雅阁的上市,凯美瑞双擎(下称“混动凯美瑞”)将面对一个强而有力的对手。国产混动雅阁将沿用美版混动雅阁的i-MMD混合动力系统,在相应性能指标上不会有太大变化。各位关注网站的朋友或许已经看到我同事黄荣嘉在不久前撰写的关于混动雅阁i-MMD混合动力系统的介绍以及关于美版混动雅阁与国产版普通雅阁在日常使用上的差异。如果上面两篇文章还不能满足你对混动雅阁技术的好奇心,那么本文的技术解析和实测将为你揭示更多关于混动雅阁的秘密。

● 同为混合动力,但与丰田不是一路

本田混动雅阁和丰田混动凯美瑞的混合动力系统虽然均采用了双电机以及阿特金森循环自然吸气汽油发动机,但两车的混合动力系统在动力传递路径有着较大差异。从实际使用效果来看,配置了更大输出功率电机的混动雅阁在加速性能上稍微占优,而传动系统结构更为巧妙的混动凯美瑞在燃油经济性上更好一点。

混动雅阁采用的i-MMD混合动力系统在一般情况下更倾向于采用电机来驱动车辆。只有在高速巡航工况下,系统才会切换至发动机模式,此时发动机通过机械传动机构驱动车轮来推动车辆前行,电机起辅助作用。

混动凯美瑞采用的THS-II混合动力系统利用行星齿轮机构把发动机、发电机以及驱动电机的动力机械地耦合在一起,在不采用机械离合器的情况下实现了动力的“混流”。

混动雅阁和混动凯美瑞参数对比表
车型 2012款凯美瑞尊瑞 美版混动雅阁
发动机排量 2.5L 2.0L
发动机型号 4AR-FXE LFA1
发动机压缩比 12.5 13
发动机最大马力 160Ps(118kW)/5700rpm 143Ps(105kW)/6200rpm
发动机峰值扭矩 213N·m/4500rpm 165N·m/3500-6000rpm
驱动电机最大功率 105kW(143Ps) 124kW(169Ps)
驱动电机峰值扭矩 270N·m 307N·m
动力系统综合功率 202Ps(151kW) 199Ps(146kW)
电池容量 1.6kWh 1.3kWh
电池类型 镍氢电池 锂离子电池
实测百公里加速时间 8.12s 7.99s
实测平均油耗 5.41L/100km 5.7L/100km

两款车都没有传统意义上的变速箱。混动雅阁是因为发动机只在高速巡航时才直接驱动车轮,相当于只工作在最高挡位下。低车速下的驱动问题都交由大功率电机去完成,在驱动结构上实现了简化。而混动凯美瑞则是利用行星齿轮机构来实现发动机/电机动力输出的分配。

    ● 纯电动模式能走多远?

混动雅阁的锂电池容量只有1.3kWh,容量较小。实际使用时,混动雅阁在纯电动模式下究竟能走多远呢?下面我们通过实测数据来说明。

显然,纯电动模式并不适合在高速行车时使用。这与电机的扭矩输出特性有关。永磁同步电机的峰值扭矩出现在中低转速区域,在高转速区域其扭矩输出降低,不能高效输出扭矩实现车辆的巡航和提速。而发动机中高转速动力输出性能较高,且在车辆巡航状态下燃油经济型较好,正好弥补了电机的不足。发动机和电动机相互配合使得混动雅阁在全车速范围内都有较好动力性能和燃油经济性。

● 混合动力模式下,发动机是怎样工作的?

混动雅阁在混合动力模式下,发动机不对车轮输出动力,它只带动发电机发电,发出的电能与来自锂电池的电能“汇合”后被传递至电机以驱动车轮转动,实现车辆提速。由于车辆仪表盘上没有显示发动机转速信息,一般用户无法得知发动机的工作状态。

驾驶员踩油门的深度会反映在仪表盘上的POWER指示灯上。油门踏板踩下全行程的40%左右,POWER指示灯格数约为6格,此时发动机的转速会提升至3000rpm左右。在混合动力模式下,发动机转速与POWER指示灯格数相关。POWER指示灯格数越多,发动机的目标转速越高,以发出更多的电能来满足电机驱动车辆的需求。

    ● 为什么发动机模式只能在中高车速下使用?

除了纯电动模式和混合动力模式,混动雅阁还带有一种发动机模式,利用发动机直接输出动力来驱动车辆。但发动机模式只在中高车速时才会由系统自动触发。为什么在中高车速才能进入发动机模式呢?为解答这个问题,我们首先了解下发动机经济油耗区的知识。

通过采用上述两种工作逻辑,混动雅阁i-MMD系统就能让发动机尽可能工作在燃油消耗率较低的区域,从而达到省油的目的。

 

 

混动雅阁发动机模式下,车速与发动机转速关系
车速(km/h) 发动机转速(rpm)
80 1837
100 2296
120 2755
140 3214

 

可以看出,80-140km/h车速区间对应的发动机转速区间为1837-3214rpm。上述转速区间与上面展示过的发动机燃油消耗率分布图相符。由于混动雅阁在发动机模式下是通过固定齿比把动力传递至车轮的,无法通过类似传统变速箱的换挡操作实现发动机转速的控制。这就使得该车必须在80km/h附近才进入发动机模式,使得发动机工作在经济油耗区域内,从而让发动机的油耗优势得以充分发挥。

● 电控液压制动助力系统靠谱吗?

混动雅阁除了采用电动空调压缩机、电动水泵、电动方向助力外,连制动系统都采用了电控液压制动助力系统。采用电动空调压缩机、电动水泵、电动方向助力主要是为了减轻发动机的负担。传统由曲轴皮带轮带动的空调压缩机、机械式水泵以及机械液压助力泵都会增加发动机的负载,消耗发动机的功率。而混动雅阁配置电控液压制动助力系统则有更多的考量。

混动雅阁作为一款混合动力车型,由于纯电动模式的存在,发动机不是时刻处于运转状态的。这就使得车辆无法在进气歧管或者通过机械式真空泵为传统制动助力系统的真空助力器提供持续稳定的负压来实现发动机熄火状态下的制动助力功能。配置了电控制动助力泵后,混动雅阁上的发动机即使处于熄火状态,车辆仍然拥有制动助力功能,满足车辆的行驶安全性需求。

该电控制动助力泵如果失效了就如同真空助力泵失效后的情况,虽然制动失去了助力,但驾驶员使劲踩制动踏板时,同样能通过液压传动在车轮上产生一定的制动力,这与传统液压制动系统是一样的,能够起到应急制动的作用。

    ● D挡和B挡的区别

混动雅阁除了带有一般自动挡车型上配置的P、R、N、D四个挡位外,还带有B挡用于增强动能回收强度。B挡的功能是通过混合动力系统控制单元的综合控制,增强电动机的动能回收强度,从而在单位时间内把更多的车辆动能转化为电能存储起来。那么B挡和D挡有些怎样的区别呢?下面我们通过实测来进一步说明。

混动雅阁的B挡只会提升系统能量回收强度,增大车辆减速度,其提速性能与D挡无异。我一般会利用B挡在红绿灯前的一段距离就收油,利用能量回收功能使车辆稳定减速,这样不用踩刹车就能实现减速而且还能为锂电池充电,比较节油。在下坡路况也能够利用B挡增强车辆牵引阻力,减少制动系统的工作强度,避免过热而性能下降。

混动凯美瑞的D挡则是在车辆减速时,让发动机停止转动,MG1空转,MG2产生的电能全部用于为动力电池充电,从而实现最大的动能回收效果,加快动力电池充电速度。

● 锂电池在哪里?它是怎么散热的?

混动雅阁的动力电池为锂电池,是通过位于后备厢的鼓风机进行主动冷却的。在后排座椅靠背的两侧各有一个抽风口,乘员舱的空气会被抽进锂电池对内部电芯进行冷却,然后由位于后备厢内的通风口排出车外。

纯电动车由于没有发动机这个部件对锂电池充电,所以锂电池在低温使用环境下会产生“亏电”的现象。这是由于锂电池在低温下放电电流下降引起的。为削弱上述的“亏电”现象,纯电动车会为电池设置更厚的保温层来隔绝电芯与外界环境进行热交换;保温好了,冷却也不能怠慢,纯电动车在行驶时,锂电池会频繁充放电并产生大量的热,此时就需要高效的冷却系统对锂电池进行降温,保证锂电池时刻处于合适的工作温度。相比起来,混动雅阁上的电池温控系统要比纯电动车上采用的要简单不少。

● 纯电动模式行驶时能制冷和制热吗?

前文我们已经提到了,混动雅阁采用了电动压缩机,所以理论上能够在纯电动模式下,用锂电池供电实现制冷的。而锂电池的电量能够支撑电动压缩机工作多长时间是我们关心的问题。同时,以纯电动方式制热的话,耗电量是非常大的,只有纯电动车才会考虑采用电动制热;混合动力车型一般都会启动发动机让冷却液温度上升,然后把升温后的冷却液通入乘员舱内的散热器从而让空调系统吹出热风,究竟混动雅阁的空调系统制热方式是怎样的呢?

此外,混动雅阁在冷车启动的时候一定会启动发动机以让发动机冷却液达到一定温度。这除了是为空调制暖作准备外,更重要的是让发动机润滑油达到合适工作温度(降低粘度、提升流动性)以及让三元催化器尽快达到工作温度(降低排放)。

全文总结:

混动雅阁是否能超越混动凯美瑞真不好说,毕竟两者在油耗和动力性能上比较接近。在中国,混合动力车型的销售与政府补贴政策也有较大的关系,国产混动雅阁的定价以及政府是否提供补贴将会是广大本田粉关注的焦点。如果国产混动雅阁的定价策略以及受到的补贴待遇与混动凯美瑞相似,那么国产混动雅阁将成为混动凯美瑞最大竞争对手。

关键字:广汽本田  混动雅阁

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/article_2016042215471.html
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