本田混動原理,豐田混動技術原理是什么
文/桃李
在F1賽事中獲勝,車手和車隊的人會被邀請站上頒獎臺,而讓動力單元供應商上臺領獎的情況十分少見。但2019年,紅牛車隊在奧地利大獎賽獲勝后,按照約定,在獲勝后請本田上了領獎臺,時隔13年之久,本田再次站上了F1舞臺的最高點,而本田在動力單元上的研發實力再次得到了全世界的認可。而在今年維斯塔潘駕駛紅牛車隊的RB16B賽車衛冕冠軍之后,紅牛車隊還宣布,在2023賽季到2025賽季的動力單元依然由本田來提供,并且還把本田品牌的LOGO請回了車上。
實際上,從六十年前的漫道TT開始,本田就頻繁地參與到各類賽車相關的比賽中去,而從2015年開始,本田就開始了F1賽車混動系統的研究,通過不斷收集各項賽事中的獲勝經驗,并打磨自身的混動技術,再將創新技術下放在量產車中。在混動技術不斷的更新迭代之下,有著“F1混動民用版”之稱的廣汽本田型格e:HEV應運而生。
它的工作原理就是采用一個多片離合器將發動機、發電機、電動機組合在一起,在不同的工況下來權衡這三者的介入方式,從而實現混合動力效果。本田的混動系統為i-MMD系統,其結構是由發動機、發電機、電動機組成,以及采用多片。
號稱“F1混動民用版”,廣汽本田型格e:HEV真有這么神?
第一次聽到“F1混動民用版”時,相信不少人都會質疑,吹牛誰不會?但在了解過這款車搭載的第四代i-MMD混動系統以及本田在混動領域的實力之后,或許你就不會這樣想了。
本田的混動原理可以解釋為多給一臺發動機充電,所以形式上是增程式 電動車 ,但它的發動機多了一種模式,即當車速達到每小時70公里以上時,可以直接與傳動軸連接。混合動力 汽車除了省油之外,還提升了駕駛品質,尤其是在城市。
早在1997年,本田就開始混動技術的研發,擁有25年的技術積淀,再加上從2015 年至今,本田不斷從 F1 賽場上收集混動數據,進而不斷打磨、迭代自身量產混動系統,目前旗下的i-MMD混動系統已經經歷了四代革新。
還記得上面說到的紅牛RB16B賽車嗎?作為奪冠的關鍵之一,這款賽車搭載的RA621H混合動力引擎正是出自本田之手,而其原理與特點與本田i-MMD混動系統基本一致。把一款經過世界頂級賽車比賽考驗,并奪得冠軍的混動系統移植到民用車上來,說廣汽本田型格是“F1民用混動版”其實一點不夸張。
相比于市面上常見的“以電為輔”的混動設計,本田的這套混動系統在設計上突出“強電智混”的特點,具體體現在驅動模式的設計上。
MMD混動系統分為純電/混動/發動機直驅三大驅動模式,首先是純電模式很好理解,發動機不會啟動,豐田混動技術原理是什么,由電機驅動車輛前進,這種情況下整車完全就是一臺純電動汽車,擁有電車安靜、平順的特點,完全不耗油,適合市區中低速駕駛。
當電量不足,或者動力不夠用的時候車輛就會進入到混動模式,這個時候發動機就會啟動,不過發動機并不是為了直接驅動車輛,而是會帶動發電機為驅動電機供電,此時發電機與電池共同為電機供電,或者是讓發電機為電池供電,再由電池為驅動電機供電,總之,發動機此時仍然不參與驅動任務。當電量充足之后,或者司機不再需要大功率輸出時,發動機就會停止工作。
而在高速行駛的情況下,車輛就會進入到第三種模式,也就是發動機直驅,但即便是在這種模式下,電機仍然會起到輔助作用,當動力請求較大時,電機會積極介入驅動車輪,讓發動機保持在最高效率運作,同時保證瞬間加速性能;而當發動機在高效運轉區域且扭矩有富余時,則會通過驅動電機為電池充電。這就導致整個過程中發動機的存在感變低,相反,發動機的地位有所提升。
通過電池電量的靈活使用和發動機發電的早期介入,提升了加速響應性,可以在踩油門踏板的瞬間提供強勁的加速G,動力輸出媲美 3.0L V6 發動機。
本田混動原理是什么? 混合動力電動汽車的工作原理是,蓄電池處于電量飽滿狀態,其能量輸出可以滿足車輛要求,輔助動力系統不需要工作。電池電量低于60%時,輔助動力系統起動。由于蓄電池組的存在,使發動機工作在一個相對穩定。
第四代 i-MMD 混動系統的強大,離不開多個方面的提升
第四代i-MMD混動系統采用2.0L直噴式阿特金森發動機,匹配E-CVT雙電機變速箱,雖然看上去與三代是一個配方,但實際上,第四代混動系統針對多個方面都進行了提升。
廣汽本田型格e:HEV搭載的2.0L 直噴發動機與雅閣不相上下,這款發動機放在型格e:HEV之上顯然是超過大家預期的,它能夠擴大發動機的“最高效做工范圍”,使得空燃比扭矩擴大了 30%。全新2.0L直噴發動機不僅采用了缸內直噴,還配套了 350Bar 高壓噴射、最多 4 段噴射等技術,可以讓汽油更加微粒化、更均質化、更精準地噴射在汽缸內,使燃燒更完全, 41%的熱效率已經是世界頂尖水平。
其次則是全新智能動力控制單元PCU和E-CVT/全新智能動力單元IPU進一步集成化和小型化。輕量化設計是賽車中常見到的一個概念,第四代i-MMD混動系統的升級無疑是朝著輕量化的方向在前進,這也使得這款車的轎跑屬性進一步彰顯。正因如此,在新款發動機更高的燃燒效率加持下,其WLTC綜合工況油耗可以低至百公里4.39L,而加速性能與操控性也得到了提升。另外,節約下來的空間也為電池的優化升級提供了前提。
相比第三代 i-MMD 混動系統,電池組的能量密度大幅提升(相比凌派+79%)。并且,取消了保留容量的設置,擴大可使用容量,不僅電驅范圍進一步擴大,發動機直驅模式下電池也可以輔助給力,進一步強化了“電動”在這套混動系統中的作用。
除此之外,發動機也做了很多靜謐性的工作,比如采用了高剛性曲軸,來抑制震動的產生,同時減少功率損失;還有二次平衡器,通過產生反向振動來抵消發動機的振動,這也使得這款混動車型能夠有著無限接近于電車的駕駛體驗,“強電智混”的設計思路貫穿始終。
HA新架構,兼顧操控性與安全性
除了在動力系統上向著賽車靠攏,本田還通過打造新架構Honda Architecture來提升型格e:HEV的性能,進一步強化“F1民用混動版”的標簽。
HA新架構的第一個優勢是能夠為新車帶來更強的操控性。據了解,型格e:HEV 的軸距為2735mm,黃金鋼炮尺寸,兼顧實用運動;而其車身高度僅有1415mm ,擁有媲美跑車的超低車身,“低重心”的設計能夠降低車輛的風阻,對于加速性能和燃油經濟性有著一定的幫助;同時也能讓車輛的底盤更加的平穩,過彎的舒適性和精準性更高。
而低趴的車身設計,流線型的轎跑車身設計,再加上運動套件以及18英寸的五幅式輪轂,強大的運動視覺能夠讓不少年輕人心動。
混合動力汽車采用能夠滿足汽車巡航需要的較小發動機,依靠電動機或其它輔助裝置提供加速與爬坡所需的附加動力。其結果是提高了總體效率,同時并未犧牲性能。混合動力車設計成可回收制動能量。在傳統汽車中,當司機踩制動時,這種本可。
消費者對于車身的感知或許不明顯,所以型格e:HEV在配置上也讓消費者看到了本田對于安全的執著,搭載最新 Honda SENSING 安全超感系統,標配 10 個安全氣囊、行人保護系統、預緊式安全帶。
寫在最后:
此前坊間一直傳聞“世界上只有兩種混動,一種是豐田,另一種是本田”,這足以說明本田在混動領域的話語權,而得益于長期在混動領域的鉆研以及在F1賽事中的經驗積累,本田的混動技術絕對是值得信任的。如今廣汽本田型格e:HEV攜第四代i-MMD混動系統而來,雖然不能讓普通人開上夢寐以求的F1賽車,但是卻用另一種方式讓我們有機會體驗到無限接近F1混動系統的駕駛感受,也算是幫我們圓了賽車夢。
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