“動(dòng)力新王牌” 豐田THS混合動(dòng)力

作為2012年的全球汽車銷量冠軍，豐田的技術(shù)顯然是不容忽視的。從產(chǎn)品知名度的角度看，豐田最拿得出手的東西，自然是它所倡導(dǎo)、并苦心經(jīng)營(yíng)多年的THS混合動(dòng)力，目前已發(fā)展到了第二代。

THS至今仍屬獨(dú)門絕技，真正的核心是ECVT和控制系統(tǒng)

與當(dāng)年混合動(dòng)力只有豐田、本田兩家為主不同，現(xiàn)在的混合動(dòng)力應(yīng)該說(shuō)是遍地開花了。歐系、美系，乃至咱們“中系”，都有不少混合動(dòng)力車型推出。然而從技術(shù)結(jié)構(gòu)來(lái)看，豐田的THS仍與全球主流的混動(dòng)技術(shù)有著本質(zhì)的不同。時(shí)至今日，THS仍可以看做是豐田的獨(dú)門絕技。

很多人可能沒有意識(shí)到，THS之所以與眾不同既不是因?yàn)榘⑻亟鹚寡h(huán)，也不是因?yàn)楦吖β孰姍C(jī)，而是因?yàn)橥菀妆蝗撕雎缘腅CVT變速器及其對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)。正是這種獨(dú)特的變速機(jī)構(gòu)，將內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力和電機(jī)動(dòng)力以最佳的方式“混合”在了一起，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的“混聯(lián)”。這與其他混合動(dòng)力只不過(guò)在傳動(dòng)系統(tǒng)中并進(jìn)去一個(gè)電機(jī)動(dòng)力是有很大不同的。

如果你覺得ECVT就是“電控”的CVT，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了。ECVT與我們常說(shuō)的錐形輪鋼帶/鏈條式的CVT沒有任何關(guān)系。從硬件結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，ECVT其實(shí)非常簡(jiǎn)單，它的復(fù)雜程度可能也就相當(dāng)于一臺(tái)2AT變速器。然而它的構(gòu)想?yún)s很妙，并且對(duì)控制系統(tǒng)的要求非常高。

ECVT其實(shí)就是一個(gè)最常規(guī)的行星齒輪組，并且只有一組。整個(gè)THS的動(dòng)力單元，是由內(nèi)燃機(jī)和兩臺(tái)電機(jī)共同組成的。行星齒輪組的外齒圈一邊直通主減速器（然后到差速器、車輪），另一邊與大功率電機(jī)相連。行星齒輪的太陽(yáng)齒輪，與負(fù)責(zé)發(fā)電為主的小功率電機(jī)相連。行星齒輪的齒輪框架，則與發(fā)動(dòng)機(jī)相連。如此，三個(gè)動(dòng)力單元就通過(guò)這個(gè)行星齒輪組組合在了一起。通俗的說(shuō)，ECVT是通過(guò)兩個(gè)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間或反向、或同向的“用力”，來(lái)讓驅(qū)動(dòng)狀況與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速匹配，最終達(dá)到無(wú)級(jí)變速的效果。

這種設(shè)計(jì)的妙處有以下幾點(diǎn)：

1、沒有動(dòng)力銜接機(jī)構(gòu)，即沒有離合器，也沒有液力變矩器，這樣傳動(dòng)效率極高，可靠性也極高。

2、行星齒輪組的效率、扭矩承受力和可靠性，也是常規(guī)CVT所不能比的。

3、所有的變速過(guò)程均可以實(shí)現(xiàn)“純電控”，“理論上”可以做到動(dòng)力的最優(yōu)化分配，將混合動(dòng)力的潛質(zhì)發(fā)揮到極致。除了經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)以外，這種設(shè)計(jì)通過(guò)程序的不同，還能獲得多種多樣的動(dòng)力輸出模式。

第三點(diǎn)所說(shuō)的“理論上”，指的就是基于控制程序完美的情況下。而事實(shí)上，這是很難做到的（包括THS在內(nèi)）。正是基于這個(gè)難度，它既成為THS的核心競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)導(dǎo)致了迄今為止效仿者寥寥。

THSII的細(xì)節(jié)量變

在新普銳斯上市的時(shí)候，豐田對(duì)于THSII做了大量的宣傳。從基礎(chǔ)原理來(lái)說(shuō)，THSII相比THS并沒有發(fā)生質(zhì)變，但通過(guò)許多細(xì)節(jié)的量變，卻達(dá)到了質(zhì)變的效果：

1、例如通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)排量的提升，電機(jī)功率的提升，大大改善了動(dòng)力性，而這是過(guò)去THS常受詬病的地方。

2、在混合“深度”方面，THSII也做得更好。除了電池容量和電機(jī)功率的提升以外，電機(jī)工作電壓進(jìn)一步調(diào)高至500V、發(fā)電機(jī)最大轉(zhuǎn)速提高到10000轉(zhuǎn)，這些都是提升混合深度的舉措。

3、另外還有一項(xiàng)關(guān)鍵的改變，即控制程序的進(jìn)步。這種進(jìn)步就如同電腦的操作系統(tǒng)革新一般——永無(wú)止境，但每一次改變帶來(lái)的實(shí)際效果都非常顯著。

經(jīng)過(guò)這些改進(jìn)以后，豐田THS的優(yōu)勢(shì)就不僅僅是油耗低了，它還可以做到動(dòng)力性更好、震動(dòng)更小、靜謐性更出色。正是基于這個(gè)特點(diǎn)，THS開始逐步被廣泛應(yīng)用于豐田旗下的車型。其中雷克薩斯品牌的車型已取得了不錯(cuò)的市場(chǎng)效果，而豐田品牌的車型由于成本和差價(jià)問(wèn)題，市場(chǎng)表現(xiàn)仍乏善可陳。因此從目前看，THSII可以看做是豐田的“高端動(dòng)力技術(shù)”，并顯露出了一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

車云小結(jié)：

從技術(shù)的角度看，THS的確是有獨(dú)到之處。但也存在著研發(fā)成本攤銷不足的問(wèn)題。豐田只有進(jìn)一步提升THS產(chǎn)品的性價(jià)比，加快其在旗下產(chǎn)品中的普及率，通過(guò)THS產(chǎn)品總銷量的提升來(lái)自行消化這一問(wèn)題。如果豐田能做好這一點(diǎn)，然后借助當(dāng)前全球的混合動(dòng)力熱潮，THS成為豐田動(dòng)力總成最重要的競(jìng)爭(zhēng)力之一是完全有可能的。

來(lái)源：TOM網(wǎng)

　　版權(quán)及免責(zé)聲明：凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時(shí)須獲得授權(quán)并注明來(lái)源“中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章，不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場(chǎng)。版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀