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混合動(dòng)力是大方向 解析本田多項(xiàng)新技術(shù)

2021-12-17 14:09:35 作者:?jiǎn)柎鸾蝎F
混合動(dòng)力技術(shù)解析

在今年本田舉辦的全球媒體發(fā)布會(huì)上,本田展示了多項(xiàng)新技術(shù),其中混合動(dòng)力系統(tǒng)占據(jù)主導(dǎo)地位,混合動(dòng)力系統(tǒng)的普及應(yīng)用也催生了其周邊新技術(shù)。此外,我也感受到了處于復(fù)活階段的新NSX的氣息。無論是R&D隊(duì)還是球迷,我們都非常期待它的再次出現(xiàn),新NSX采用的核心技術(shù)也在會(huì)場(chǎng)進(jìn)行了展示。

●本田IMA混動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn):發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量輕,布局緊湊。

在本田的IMA混合動(dòng)力系統(tǒng)中,IMA在英語(yǔ)中被稱為集成電機(jī)輔助系統(tǒng)。1997年首次推出,廣泛應(yīng)用于Insight、思域查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)、雅閣查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)、飛度查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)、CR-Z等。截至目前,本田IMA混動(dòng)系統(tǒng)已發(fā)展到第五代產(chǎn)品,但基本設(shè)計(jì)思路和

本田混動(dòng)系統(tǒng)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、CVT變速箱和IPU智能動(dòng)力單元四部分組成。其中,目前主銷混動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)主要是1.3L和1.5L自然吸氣四缸發(fā)動(dòng)機(jī),曾經(jīng)有一款3.0L V6發(fā)動(dòng)機(jī)和+144V電機(jī)的組合用于混動(dòng)雅閣車型。電機(jī)為三相超薄DC無刷電機(jī)作為動(dòng)力輔助裝置,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT變速箱之間。

無論是1.3L還是1.5L直列四缸自然吸氣汽油機(jī),都有很多本田看家的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),比如i-VTEC智能可變氣門正時(shí)系統(tǒng)、I-DSI智能雙火花塞順序點(diǎn)火系統(tǒng)和VCM可變缸管理系統(tǒng)。但由于設(shè)備型號(hào)和市場(chǎng)定位的差異,VCM可變缸管理系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率調(diào)整和工作模式會(huì)發(fā)生變化。

發(fā)動(dòng)機(jī)具有智能可變氣門正時(shí)和升程控制系統(tǒng),可以根據(jù)車輛的行駛狀況控制氣門開啟時(shí)間和升程,甚至完全關(guān)閉某個(gè)氣缸的進(jìn)氣門和排氣門,從而關(guān)閉氣缸。其中,搭載在CR-Z車型上的1.5L發(fā)動(dòng)機(jī),在車輛低速巡航時(shí)可以關(guān)閉一個(gè)氣缸的供油和進(jìn)排氣,其他三個(gè)氣缸工作正常,相對(duì)降低了能耗和排放。另一方面,飛度和Insight混動(dòng)版上的1.3L發(fā)動(dòng)機(jī),在車輛低速巡航時(shí),可以自動(dòng)停止所有氣缸的供油和進(jìn)氣,實(shí)現(xiàn)真正的閉缸零排放。

視頻描述了本田IMA混合動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及不同工況下的控制邏輯。

更多精彩視頻,均在車載家庭視頻頻道。

但是,本田IMA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)純電驅(qū)動(dòng)的前提是閉缸技術(shù),并且發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和電機(jī)是連接在一起的。車輛在純電狀態(tài)下行駛時(shí),雖然發(fā)動(dòng)機(jī)停止供油,但氣缸和曲軸仍然保持運(yùn)轉(zhuǎn),這或多或少會(huì)消耗電能。但當(dāng)豐田、日產(chǎn)等品牌的混動(dòng)系統(tǒng)純電動(dòng)運(yùn)行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)之間的連接會(huì)通過行星齒輪或離合器“中斷”,消耗的電能更少,通過VCM可變氣缸管理系統(tǒng)的關(guān)缸技術(shù)比本田更先進(jìn)。

至于變速箱,沒有什么值得過多介紹的。目前市面上大部分混合動(dòng)力汽車都采用了CVT變速箱。除了換擋更平順的優(yōu)點(diǎn)之外,關(guān)鍵是與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速箱相比,CVT更容易與發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)匹配,從而提高傳動(dòng)效率。

此外,還有一個(gè)IPU智能動(dòng)力裝置,英文叫智能動(dòng)力裝置,安裝在車身后部的備胎下面。

●混合動(dòng)力系統(tǒng)按照“混合比”分為四類,本田IMA系統(tǒng)屬于中度混合動(dòng)力。

目前市面上的混合動(dòng)力按“混合比”可分為四大類,即:微混、輕混、中混、重混,其中微混主要有發(fā)動(dòng)機(jī)啟停技術(shù),輕混在微混的基礎(chǔ)上增加了制動(dòng)能量回收功能。在這種模式下,電機(jī)提供的功率占車輛總功率的比例很低。目前國(guó)產(chǎn)車型如榮威750查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)、奔馳S400L Hybrid等都屬于輕混型。

至于中混動(dòng),基礎(chǔ)技術(shù)與輕混動(dòng)類似,但電能可以配合發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛,在一定條件下可以實(shí)現(xiàn)純電驅(qū)動(dòng)。目前,本田IMA混動(dòng)系統(tǒng)就屬于這一類。至于重混,代表車型有豐田普銳斯查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)、雷克薩斯CT查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)200h、RX450h等。這些車型最大的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離純電行駛,電機(jī)在整車動(dòng)力輸出中占有很高的比例。

本田IMA系統(tǒng)屬于中度混合動(dòng)力系統(tǒng)。雖然從技術(shù)上來看可能不如搭載重型混合動(dòng)力系統(tǒng)的豐田系列車型先進(jìn),也無法實(shí)現(xiàn)相對(duì)遠(yuǎn)距離的純電駕駛,但本田IMA系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,制造成本相對(duì)較低,對(duì)內(nèi)飾空空間占用較少,對(duì)整車重量影響不大。

五種動(dòng)力模式:低速全電驅(qū)動(dòng)。

本田混動(dòng)系統(tǒng)有5種工作模式,其中發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)在初始加速階段、快速加速階段和高速行駛階段協(xié)同工作,可以提高車輛的動(dòng)力性能。當(dāng)車輛低速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸關(guān)閉,可以完全由電力驅(qū)動(dòng),但速度不能高于40 km/h左右,當(dāng)車輛在普通加速階段完全由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),電機(jī)停止工作,充入發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)能。

車輛減速剎車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作,車輛回收能量給電池組充電。車輛怠速時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)自動(dòng)停止工作,從而降低油耗。當(dāng)然,此時(shí)車輛的空調(diào)制系統(tǒng)將不提供空調(diào),只提供送風(fēng)。

● i-DCD智能雙離合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和i-MMD智能多模式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

其他混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制邏輯與IMA系統(tǒng)基本相同,而下述i-DCD智能雙離合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和i-MMD智能多模式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上有本質(zhì)區(qū)別。

DCD智能雙離合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

I-DCD智能雙離合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括1.5升阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)和集成電機(jī)的7速雙離合變速箱。眾所周知,相比之下,阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)在燃油經(jīng)濟(jì)性方面有一定的優(yōu)勢(shì)。然而,阿特金森循環(huán)在低速和高速區(qū)域表現(xiàn)不佳。工程師使用i-VTEC可變氣門升程技術(shù)來彌補(bǔ)這一缺陷。

從本田未來的發(fā)展來看,他們非常喜歡混合動(dòng)力和電驅(qū)動(dòng)技術(shù),但他們并沒有放棄對(duì)操控性能的追求,反而一直在強(qiáng)調(diào)駕駛樂趣。

●超級(jí)四輪驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)SPORT HYBRID SH-AWD

SH-AWD系統(tǒng)在謳歌MDX查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)車型上帶來的駕駛體驗(yàn),在之前的試駕過程中給人留下了深刻的印象,不僅是在未鋪砌的路面上,四輪系統(tǒng)對(duì)車輛的高速行駛穩(wěn)定性也起到了積極的作用。但是對(duì)于一款注重燃油經(jīng)濟(jì)性的混動(dòng)車來說,傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不再適用,本田會(huì)采用新的技術(shù)方案。

車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí),為了使車輛轉(zhuǎn)向更平順,內(nèi)后輪的動(dòng)力輸出會(huì)受到限制,節(jié)省下來的能量會(huì)被驅(qū)動(dòng)外后輪的電機(jī)用來提高外后輪的扭矩輸出,從而實(shí)現(xiàn)安裝在MDX車型上的四驅(qū)系統(tǒng)的扭矩轉(zhuǎn)向功能。

相對(duì)激進(jìn)的是,技術(shù)體驗(yàn)在本田試驗(yàn)田的小賽道上進(jìn)行。配備SPORT HYBRID SH-AWD系統(tǒng)的雅閣轎車在現(xiàn)場(chǎng)試駕中表現(xiàn)出了很強(qiáng)的穩(wěn)定性。在運(yùn)動(dòng)模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)共同為前輪提供動(dòng)力,而后者分別由兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng),從而創(chuàng)造了四輪驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)特性。在多彎道賽道上,即使車輛相對(duì)較快地進(jìn)入彎道,車輛的軌跡仍然可以非常平穩(wěn)地保持在預(yù)設(shè)車道內(nèi),這個(gè)過程非常流暢。PAWS作為一名車手,我會(huì)因?yàn)檫@個(gè)原因增加對(duì)這款車的信心,但正是這種信心暴露了一些小問題。一旦車輛因?yàn)閺澋浪俣冗^快而達(dá)到極限,它所呈現(xiàn)的失控狀態(tài)會(huì)讓我覺得很突然。在車身穩(wěn)定系統(tǒng)的強(qiáng)力介入下,車身的姿態(tài)會(huì)平復(fù)下來,后面會(huì)有。

● PAWS全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)

體驗(yàn)P-AWS全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)依然是一款搭載混動(dòng)系統(tǒng)的雅閣測(cè)試車。與之前的雅閣測(cè)試車不同,這是一款純前驅(qū)車。

后懸架配有一個(gè)執(zhí)行器,可以調(diào)節(jié)兩個(gè)后輪的前束。它的工作可以分為兩種工況,一種是制動(dòng),另一種是轉(zhuǎn)彎。

可以看到,制動(dòng)總泵和ABS泵之間安裝了一個(gè)助力電機(jī),由助力電機(jī)接管駕駛員踩剎車踏板的工作,但駕駛員不會(huì)完全失去對(duì)剎車的控制。但在正常情況下,制動(dòng)踏板只是根據(jù)制動(dòng)踏板的位置傳遞電信號(hào),這樣系統(tǒng)就可以計(jì)算出所需的制動(dòng)壓力,而助力電機(jī)則接管駕駛員雙腳的工作,即推動(dòng)制動(dòng)液對(duì)制動(dòng)缸施加壓力,實(shí)現(xiàn)車輛制動(dòng)。

●汽車技術(shù)難懂?汽車設(shè)計(jì)太遠(yuǎn)?誰(shuí)說的?這些內(nèi)容也可以很有趣!

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