详解本田汽车iMMD混合动力系统

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 (款本田insight)

  我们都知道,本田推出混合动力汽车的时间要比丰田稍晚,丰田早在年就推出了风靡全球的普锐斯,而本田首款混动车insight在年才正式量产。相比起普锐斯,insight的混合动力技术明显处于下风,它只有一个小功率电动机作动力辅助,还不能实现电动机单独牵引汽车(类似于当今流行的48V系统),所以在往后的二十多年里,丰田一直处于领先状态。

  作为技术宅的本田,自然不甘心自家混动技术落后于人,后来本田拿出捣鼓多年i-MMD系统,随着本田混动系统的迎头赶上,两家车企又回到了平起平坐地步,甚至在动力和油耗方面更优于丰田,下面新能君带大家一起去了解一下这个混动系统。

i-MMD系统包括哪些分支?它们是有什么不一样的地方呢?

  首先这个i-MMD混动系统在本田旗下的小、中、大型车辆上都有应用,分别有:主攻小型车的i-DCD、中型车的i-MMD以及大型高性能车专属的SPORTHYBRIDSH-AWD。

  i-DCD:全称SPORTHYBRIDi-DCD(IntelligentDualClutchDrive),大意为智能双离合驱动系统,主要应用在小型车的电机结构上,搭载的代表车型为日规飞度Hybrid。

  i-MMD:IntelligentMultiModeDrive,意为智能化多模式驱动系统,又称SPORTHYBRIDi-MMD,用于中型车的双电机结构,搭载的代表车型有雅阁Hybrid及CR-VHybrid等等。

  最后是用于大型车和高性能车的三电机的SPORTHYBRIDSH-AWD(SportsHybrid-SuperHandling-AllWheelDrive,运动型混合动力超级四轮驱动力自由控制系统)系统,搭载车型有讴歌新一代NSX等。

i-MMD系统的工作原理是?

  今次我们就以大家都比较熟悉的CR-V锐·混动来作例子,首先把它上面那套i-MMD混动系统作小拆分。

  该系统主要核心部件:2.0L的阿特金森循环汽油引擎、高功率发电机、驱动用电机、e-CVT电气式无级变速箱、PCU(PowerControlUnit,动力控制单元)及锂电池组等。

  动力参数方面,CR-V锐·混动上的汽油引擎最大功率为kW,电动机最大功率可达kW,整套i-MMD混动系统的综合功率达到了kW。在不同的车况下,它有三种驱动模式,原理如下:

EVDriveMode(纯电机驱动模式)

  在这种运作模式下,CR-V锐·混动和普通纯电动车的运作模式无异,都是汽油引擎不参加工作,由锂电池组经驱动电机后直接驱动车辆。在此驱动模式下,当车辆进行制动或者滑行时,可将多余的动能转化为电能,储存至电池组内。

HybridDriveMode(混合动力驱动模式)

  其运作模式类似于增程式电动车,适合在城市里中低速行驶,拥有极高的经济性和工作效率:汽油引擎启动,但动力分离装置断开,引擎转速被维持在最经济的转速区间内(-rpm范围内),驱动e-CVT电气式无级变速箱内的发电机,产生电能,经由PCU为位于车体后部的锂电池组进行充电。

  电能经由锂电池组提供给驱动用电机,藉此驱动车辆行进。当车辆制动时,配备了启停装置的发动机将由启停装置控制,停止运作,节约燃料。同时,制动能量回收系统依旧作用,可为电池组提供额外能量。而当车辆需要急加速时,锂电池组可以提供额外电能,让电动机瞬时产生最大扭矩输出。

EngineDriveMode(发动机驱动模式)

  在此种运作驱动模式下,引擎和驱动电机一直处于待机状态,引擎转速由驾驶者的油门深浅控制,引擎的动力首先通过e-CVT电气式无级变速箱将机械能直接传递给车轮。如遇到持续加速或高速巡航二次加速时,发电机和驱动电机就会同时工作,驱动电机协助发动机出力,此时动力达到极限。

  上面有说到的e-CVT是一个电气式无级变速箱,严格来说这个电气式无级变速箱其实是不存在的。换句话说就是它这个e-CVT变速器并不是我们传统概念上的CVT,i-MMD系统根本就没有严格意义上的变速器。因为它在电机驱动的时候,采用的是一个齿比,然后发动机驱动的时候,采用的是另一个齿比,两个齿比都是相对固定的。在中低速状态下,驱动全部由电机完成,单一传动比足以胜任。而对于发动机,则只提供了一个高速小齿比(相当于没有常规的一二三四挡,而是只有一个最高挡)以应对高速驾驶工况。

  以混合动力驱动模式为例,引擎与电机是以串联的方式输出,最终只是靠电机来驱动车辆,并非发动机与电动机同时驱动车辆,这点与丰田的混动系统有很大不同。丰田的THS-II系统是在将汽油引擎和电机混合起来的前提下工作的,仅靠引擎或仅靠电机都无法工作。

  总结:

  i-MMD的巧妙之处在于它能实现大约80%的时间是纯电驱动的,在60km/h的巡航速度下电机出力比例仍超过50%,即使以km/h的速度行驶,它也使用EV模式行驶还是占了高达约三分之一。这样的结果就是使电动汽车的精细化和瞬时扭矩变得平静,驾驶模式之间的转换是无缝的,即使在高速公路上行驶时,加速感也让人感觉轻快。这也许是本田混动车的乐趣之一吧!

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