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『湯叔解惑』成熟可靠+十足經(jīng)濟(jì)性！本田看家的插電混動(dòng)技術(shù)詳解

電動(dòng)邦 2019-12-27 13:56:47

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新能源車主都在關(guān)注的公眾號(hào)

本田的插電混動(dòng)技術(shù)根源來自本田的 i-MMD 混動(dòng)技術(shù)，這一點(diǎn)與豐田有些相似。首先在市場(chǎng)成熟的 Hybrid 技術(shù)上深耕，積累油電管理經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化整車經(jīng)濟(jì)性能，然后逐步向 Plug-in 插電混動(dòng)升級(jí)，從成熟的 Hybrid 過度到 Plug-in ，經(jīng)歷了多年的市場(chǎng)打磨，無論是整車性能和成熟可靠度還是在節(jié)能方面的表現(xiàn)都十分優(yōu)異，這也是多年積累的結(jié)果。

Clarity的車身尺寸與一臺(tái)主流中級(jí)轎車相當(dāng)，EPA純電續(xù)航里程為75公里，這就意味著NEDC能輕松超過100公里，如果國產(chǎn)，拿到補(bǔ)貼沒有技術(shù)門檻。

與豐田 THS 混動(dòng)策略上的差異

在之前的專欄里我詳細(xì)介紹過豐田 THS 與本田 i-MMD 混動(dòng)系統(tǒng)無論是結(jié)構(gòu)，性能，實(shí)現(xiàn)方式上存在的巨大差異。由于豐田 THS 比本田 i-MMD 上市早了十多年，技術(shù)雖然成熟可靠，但是那時(shí)候還沒有什么汽車電氣化的思想，Hybrid 的目的是為了節(jié)油。

所以豐田 THS 從 Hybrid 升級(jí)到 Plug-in 遇到了巨大的技術(shù)問題。這主要是因?yàn)門HS采用的是行星齒輪進(jìn)行動(dòng)力分流，這會(huì)導(dǎo)致在純電模式下，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)超速運(yùn)轉(zhuǎn)。

所以 THS 在相當(dāng)長一段時(shí)間里都會(huì)對(duì)純電行駛速度進(jìn)行限制，只能在非常低速情況下采用使用純電。這與國家要求的插電混動(dòng)車定義背道而馳，因?yàn)樽鳛橐慌_(tái) PHEV 要想達(dá)到國家補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，就需要純電行駛速度能夠達(dá)到 120 km/h 以上。

國內(nèi)直到豐田推出卡羅拉雙擎E+插電混動(dòng)版才解決這一問題。通過對(duì)發(fā)電機(jī)增加一套單向離合器來防止純電模式下發(fā)電機(jī)反轉(zhuǎn)超速。即便如此也只是能夠勉強(qiáng)達(dá)到 120 km/h 時(shí)速的國家對(duì)新能源補(bǔ)貼要求。

本田這套i-MMD Plug-in系統(tǒng)配備了一臺(tái)高效的1.5L發(fā)動(dòng)機(jī)，最大功率105匹，最大扭矩134牛米。

本田 Clarity 的 Plug-in HEV 雖然也是從原有的 i-MMD 混動(dòng)技術(shù)衍生而來，但 i-MMD 從一開始就是按照電氣化思維架構(gòu)的混動(dòng)系統(tǒng)。記得在本田剛推出 i-MMD 不久的時(shí)候，很多媒體人借來雅閣混動(dòng)和凱美瑞混動(dòng)進(jìn)行油耗對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩車的節(jié)油性能幾乎沒有什么差別，很多媒體給出的結(jié)論是無法給出 THS 和 i-MMD 的好壞評(píng)價(jià)，因?yàn)閮绍嚨男阅芴咏?，甚至接近到小?shù)點(diǎn)后1位數(shù)都是一致的。

這其實(shí)是本田在開發(fā) Hybrid 之初就定義了與凱美瑞混動(dòng)一致的性能目標(biāo)。在汽車研發(fā)制造領(lǐng)域，任何一點(diǎn)性能和材料的投放都意味著成本的上升，雅閣和凱美瑞的性能一致并不能作為 THS 和 i-MMD 性能好壞的唯一依據(jù)。

到了 Plug-in 插電混動(dòng)時(shí)代，i-MMD的優(yōu)勢(shì)就凸顯出來了。由于其放棄了行星齒輪分流策略，而是采用的空心軸+多片離合器的轉(zhuǎn)矩耦合策略，所以在機(jī)械結(jié)構(gòu)上不會(huì)受制于齒輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。簡單的說就是i-MMD不需要進(jìn)行任何機(jī)械結(jié)構(gòu)上的改造就能實(shí)現(xiàn)純電高速行駛，而且是長時(shí)間高速巡航，這一點(diǎn)與豐田 THS 有著本質(zhì)區(qū)別。

PHEV 的主要缺點(diǎn)

1：在純電模式下發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎毫無用處

2：在 SOC 剩余電量低時(shí)能量效率低

PHEV 的第一個(gè)缺點(diǎn)豐田并沒有解決，由于 THS 的結(jié)構(gòu)原因，在純電模式下豐田只能通過限制發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)來提高最高車速，所以在純電行駛時(shí)發(fā)電機(jī)完全是個(gè)擺設(shè)，發(fā)動(dòng)機(jī)也無實(shí)質(zhì)作用。

而本田的 i-MMD plug-in 則不存在這個(gè)問題，在純電模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)完全斷開，使得發(fā)動(dòng)機(jī)可以繼續(xù)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)串聯(lián)混動(dòng)，也就是增程模式，這可以極大的提高續(xù)航里程降低 SOC 消耗。

為了解決純電效率問題，比亞迪DM 給出的方案是通過 P0 電機(jī)發(fā)電來彌補(bǔ)，而上汽 EDU 和廣汽傳祺的解決方案則更接近本田的 i-MMD，完全可以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)混動(dòng)（增程模式）。

i-MMD 通過空心軸和多片離合器的設(shè)計(jì)，可以讓兩個(gè)電機(jī)具備任何想要的驅(qū)動(dòng)功能并且能夠在運(yùn)行過程中無縫切換。所以從 i-MMD 到 i-MMD Plug-in 不需要像豐田 THS 那樣對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。

本田 Plug-in HEV 通過多片離合器控制策略，在結(jié)構(gòu)上可以完全實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)+燃油發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)加速；純電行駛；增程模式行駛；發(fā)動(dòng)機(jī)和主電機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛，發(fā)電機(jī)發(fā)電彌補(bǔ)電能的多種混動(dòng)模式，解決SOC值較低時(shí)的能量效率。

Clarity 平臺(tái)的超強(qiáng)擴(kuò)展性

回到重點(diǎn)，帶有插電混動(dòng)技術(shù)的本田 Clarity Plug-in HEV Touring 雖然擁有4895mm的車長和1877mm的車寬，外形尺寸與現(xiàn)款雅閣非常接近，但是這并不是一臺(tái)與雅閣同平臺(tái)的車，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也不是豐田凱美瑞的混動(dòng)版。

這是本田開發(fā)的一個(gè)全新平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)沒有規(guī)劃任何燃油車，這是一個(gè)純粹的電氣化架構(gòu)的平臺(tái)。它既可以實(shí)現(xiàn)插電混動(dòng)，也可以實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)車型的開發(fā)，同時(shí)這個(gè)平臺(tái)還可以用來布置 FCV 氫燃料電池，擁有極高的可擴(kuò)展性。

▲ 純電動(dòng)版的本田Clarity

所以它與雅閣和凱美瑞相比有著本質(zhì)區(qū)別。如果目前市場(chǎng)上銷售的雅閣混動(dòng)仍然是在一臺(tái)燃油車基礎(chǔ)上修修改改的產(chǎn)品，那么隨著 Clarity 的投放，本田將跨入電氣化平臺(tái)時(shí)代。

由于產(chǎn)品定義之初就考慮了平臺(tái)的擴(kuò)展性，本田Clarity充分預(yù)留了開發(fā)燃料電池車型所需要的儲(chǔ)氣罐空間和燃料電池反應(yīng)堆布置空間。

Clarity Plug-in HEV Touring 除了擁有全新的電氣化架構(gòu)，在研發(fā)之初就考慮了市場(chǎng)需求巨大的 Plug-in 產(chǎn)品，這就意味著它不會(huì)像 Mirai 那樣曲高和寡，從一開始就能獲得不錯(cuò)的銷量，通過大規(guī)模銷售不斷降低平臺(tái)研發(fā)和采購成本，逐步從 PHEV 過度到純電EV再而實(shí)現(xiàn)終極目標(biāo) FCV 產(chǎn)品投放。

這樣的產(chǎn)品規(guī)劃策略可以更進(jìn)一步拉長產(chǎn)品生命周期，讓成本的不斷下探，通過累積的大規(guī)模銷量最終在推出 FCV 燃料電池車型時(shí)擁有比豐田 Mirai 這種 FCV 燃料電池專用平臺(tái)更低的成本更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

當(dāng)然，汽車是一個(gè)系統(tǒng)工程，本田 Clarity 的產(chǎn)品亮點(diǎn)還不止這些，作為一款混動(dòng)車，燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率是 SOC 低值時(shí)能耗的最關(guān)鍵因素，本田 Clarity 如何通過全新的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)更低油耗的？我們下期再聊。

電動(dòng)邦

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