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混动百科 本来丰田THS混动系统并不复杂!30张图

发布时间:2025-04-27 13:18

  

  「策动机」的「功率」能够通过「输入轴」进入「变速器」,走「外齿圈」分流后走「太阳齿轮」至「P1电机」发电,电能带动「P3电机」,「电功率流」仍正在「变速器」内部。

  最初,我想感慨一下,为了绘制上一期的内容,脚脚破费了我一周的时间,原认为最难绘制的一期竣事了。没想到,这期为了浅谈一下「功率分流」道理,制图间接用了两周,所以歌词里都是的,现实永久是『越过山丘,才发觉还有高山正在等待』。好了,讥讽竣事,我们下期再见~~。

  此前我们以『增程』这个概念为引,浅谈了「式」混动布局的特点以及使用,本期我们延续上期的车型,解读一下「功率(动力)分流」(后统称「功率分流」)。

  取丰田的「E-CVT变速器」类似,同样一排「齿轮组」、两个「电机」,不外正在毗连上有了一些分歧,起首「策动机」取「P1电机」间接相连,「输出轴」接正在了「齿轮盘」,「P3电机」取「太阳齿轮」毗连,接下来让我们看看它的分流取丰田的「E-CVT变速器」有何分歧。

  「策动机」的「功率」能够通过「输入轴」进入「变速器」,走「齿轮组1」的「外齿圈」,至经「齿轮盘」分流至「太阳齿轮」,再颠末「离合器」将「功率」继续传导到「齿轮组2」的「外齿圈」,「机械功率流」仍正在「变速器」内部!

  「齿轮组1」有两股「功率流」仍正在「变速器」内,最终的去向就要正在「齿轮组2」上继续逃随。

  通过一排「齿轮组」所实现的混动结果确实做到了『花小钱办大事』,所以丰田便为以上提到的这种「功率分流」的手艺申请了专利。通用汽车的工程师一看,这还得了!

  所以其分流道理是:「策动机」的「功率」正在输入端的「齿轮」上就被分为两个部门,这种「功率」正在「输入轴」(或输入端)被分流系统被称为「输入式功率分流」。而其特点是?。

  将将分流的道理进行再次简化后,能够看出两股「功率流」正在毗连着「输入轴」的「齿轮盘」(「齿轮组2」)上汇合,最终通过「输出轴」流出「变速器」,这恰好又是一种「输出式功率分流」。我们便会发觉,正在「齿轮组1」的「齿轮盘」长进行分流,而正在「齿轮组2」的「齿轮盘」长进行了合流,前段「输入式」后段「输出式」,实正在是复杂之极,而这种复杂的「功率分流」又被称为「复合式功率分流」。

  当我们省去「单向离合器」和「C1离合器」后,来阐发一下通用这款「混动变速器」的分流道理,我们把关心点放正在两组「齿轮组」上。

  故此,通用汽车为了绕过丰田的专利,同样研发出了一套基于一排「齿轮组」的「混动变速器」,该「变速器」内部代号为4ET50,也就是第一代「通用VOLTEC混动系统」(powertrain混动系统)。

  正在上一期阐发「增程式电动汽车」的来历及手艺道理的过程中,引见了「通用VOLTEC混动系统」(第二代)的根基工做道理,此中有一种叫「高增程模式」,正在该模式下,「策动机」发出「功率」的流向十分的复杂。

  电功率流:「策动机」的功率通过「电机A」发出的电能输送给「电池」或「电机B」,获得电能的「电机B」发生的驱动力矩,通过「齿轮组2」的「齿轮盘」传送给「输出轴」(上图 ③流向);当然,「策动机」的功率还能够通过「齿轮组1」的「太阳齿轮」达到「齿轮组2」的「外齿圈」对「电机B」进行功率调理。

  第二股「策动机」发生的「功率」带动「P1电机」发生「电功率」传送至「P3电机」,然后通过「太阳齿轮」传送给「齿轮盘」(「输出轴」)流出「变速器」。

  正在看来自「离合器」的「机械功率流」,它经「齿轮组2」的「外齿圈」达到「齿轮盘」,间接流向「输出轴」。

  我们先从「P3电机」入手,从「P1电机」来的「电功率」带动「P3电机」动弹,「功率」从「齿轮组2」的「太阳齿轮」进入,走「齿轮盘」最终流向「输出轴」!

  至于为什么要用那么复杂的「混动变速器」,那展开就是一本书了,这里先给到一个结论:「复合式功率分流」可使得「电机」有很长的一段低功率流区域,正在这个区域行驶时,车辆的效率(即燃油经济性)很高,而这段区域是单一的「功率分流」无法达到的。无机会,我们会展开论述。

  若是将分流的道理进行再次简化,我们就会发觉,「策动机」的「功率」正在毗连着「输入轴」的「齿轮盘」(「齿轮组1」)上被分流,这取丰田的「E-CVT变速器」的逻辑相仿,属于「输入式功率分流」。

  通过对比图大师就会发觉,两种「功率分流」虽然正在根基布局和根基组件很是类似,「输入式」的逻辑是将「策动机」的「功率」正在进入「变速器」后就进行分流,而「输出式」的逻辑则是将分离正在「变速器」内部的「功率」最初进行合流。

  「策动机」的「功率」能够通过「输入轴」进入「变速器」,走「外齿圈」至「齿轮盘」分流后间接流向「输出轴」。

  「丰田THS混动系统」做为最早的一批量产「功率分流」的混动系统,通过其独有专利的「E-CVT变速器」将「功率分流」这一混动派系完全带火了。而其「功率分流」的逻辑也相对比力简单。好比正在搭载「E-CVT变速器」的车辆行驶时,「策动机」所发出的「功率」正在「齿轮盘」上会被一分为二。

  当然啦,这种尴尬的环境是能够通过插手「离合器」来处理的,不外我们这里不展开,由于通用的混动工程师决定用两排「齿轮组」完全地完美他们对「功率分流」的伟大抱负,这也就是之前我们提到的第二代「通用VOLTEC混动系统」,内部代号5ET50的「混动变速器」。

  不外比拟「输入式」,「输出式」分流逻辑上有着一种比力尴尬的环境,那即是正在汽车低速行驶时,因为「策动机」取「P1电机」刚性毗连,所以此时「P1电机」正在某种意义上正正在驱动汽车,而「P3电机」被带着动弹发生「电功率」标的目的回到了「P1电机」所正在的「输入轴」,于是问题就发生了,这股「电功率」所要转换的「机械功率」取本来「P1电机」发生的「机械功率」并分歧向,也就是说由「P3电机」发生的「电功率」是一股「无功功率」。简单来说就是「P1电机」取「P3电机」叫上劲儿了。

  有时你不得不认可,丰田实把「功率分流变速器」(Power Split Device,简称PSD)玩出了现实结果,「丰田THS混动系统」确实达到了省油的结果。不外『山外有山,人外人』,通用汽车则是正在「PSD」的研究上达到了巅峰制极的程度,其复杂程度并非几千字能够概述的。

  汇总其分流道理则是,「策动机」和「电机」的两部门「功率」正在到输出端的「齿轮盘」(「输出轴」)汇合,这种将「功率」正在「输出轴」合流系统被称为「输出式功率分流」。其特点是。

  一股「功率流」则通过「齿轮盘」到「太阳齿轮」带动「P1电机」进行发电,电能传输到「P3电机」长进行「机械能」的转换,最终也汇合到「输出轴」。

  第一股「策动机」发生的「功率」通过「P1电机」调整从「外齿圈」进入「齿轮」,通过「齿轮盘」(「输出轴」)流出「变速器」。

  这种将「策动机」发生的「功率」进行分流的混动布局又被称为「功率分流」(Power Split,简称PS),同时也是最常见的一种「混联式」。而我们包罗我们此前提到的「丰田THS混动系统」中的「E-CVT」以及「通用VOLTEC混动系统(第二代)」中的「混动变速器」属于「功率分流」,只是它们之间又存正在必然的区别,接下来我们就由浅入深地来聊聊各类「功率分流」。