混合動力先行者普銳斯過人之處在哪,？

王帥-二手車

2021年05月14日 07:30 原創(chuàng) 來源：汽車之家

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　　其實，豐田普銳斯之所以能在混動車的歷史長河中留下美名,，這與其背后的THS混動系統(tǒng)密不可分,，而這里我們詳細(xì)地聊聊THS混動系統(tǒng)中的核心部件E-CVT。

「E-CVT」的構(gòu)成

　　「E-CVT」顧名思義,，其官方全稱為「電子控制電磁離合式無級變速器」,，所以「E-CVT」一般由2個調(diào)速「電機(jī)」，一組「行星齒輪」和「離合器」組成,。當(dāng)你看到「E-CVT」的拆解圖后,，是否有一種感覺『怎么看起來像帶了電機(jī)的差速器』。不錯,，就是這樣一個看似結(jié)構(gòu)簡單的變速器,，卻達(dá)到了CVT的效果,。

「E-CVT」的連接

　　要搞懂「E-CVT」的工作原理，我們還是要將其變速的邏輯關(guān)系先理清楚,，「E-CVT」的一個關(guān)鍵部件就是「行星齒輪組」，當(dāng)我們研究「行星齒輪組」機(jī)構(gòu)時,，最重要就是要搞清『動力從哪來,，到哪里去，整個流程是什么樣』,，所以,，首先我們來看看「電機(jī)」、發(fā)動機(jī),、和「行星齒輪組」之間的聯(lián)系,。

E-CVT部件連接示意圖

　　在這樣的連接方式下，各個部件開始發(fā)揮自己的作用：

　　發(fā)動機(jī)的動力可以通過「行星齒輪盤」分配給車輪和1號電機(jī),；

　　1號電機(jī)可以發(fā)電來提供給2號電機(jī)或給電池組充電,；

　　2號電機(jī)可以直接驅(qū)動車輪或給電池組充電。

　　看到這里,，我們會想到一點：這些部件的運(yùn)作需要被控制,！而作為E-CVT的最復(fù)雜最關(guān)鍵的部件，用來控制動力傳輸?shù)摹窹CU」（動力控制單元）自然進(jìn)入了我們的視線,。容我簡單地『百度』下：

　　PCU動力控制單元（Power Control Unit）作為混動汽車必不可少的一個部件,，里面包含了「電壓變換器」和「逆變器」，可以調(diào)節(jié)電池組輸出的電壓,。比如向電機(jī)供電必須使用高電壓（600V左右）,，而電池組的電壓由于尺寸的限制最多達(dá)到200V左右，故變壓器必不可少,。而逆變器的作用則是使直流變交流或者反之,，因為高壓交流電機(jī)具有體積小、效率高,、功率大的優(yōu)點,，而電池組發(fā)出的是直流電，故在電機(jī)和電池組之間必然需要一個逆變器,。（源自網(wǎng)絡(luò)）

「E-CVT」的工作原理

　　在了解「E-CVT」的基本構(gòu)成和連接方式后,，接下來就是見證『奇跡』的時刻，我們一起來看看在不同工況下「E-CVT」是如何工作的：

　　發(fā)出啟動指令后,，電池提供1號電機(jī)動力,，啟動（正轉(zhuǎn)）并帶動發(fā)動機(jī)啟動。

　　發(fā)動機(jī)啟動后怠速運(yùn)轉(zhuǎn),，汽油機(jī)帶動「行星齒輪盤」正向旋轉(zhuǎn)。由于車輪（連接著外齒圈）未轉(zhuǎn)動,，「行星齒輪盤」（連接著發(fā)動機(jī)）的正向旋轉(zhuǎn)會通過「行星齒輪」帶動「太陽齒輪」（連接著1號電機(jī)）正向旋轉(zhuǎn),�,！�1號電機(jī)」不再接收電池組輸電,，反而變成發(fā)電機(jī),，發(fā)出交流電,，經(jīng)PCU里的逆變器和電壓變換器變成低壓直流電并給電池組充電,�,？傊�,，怠速時,，發(fā)動機(jī)的功率全部用來為電池組充電。

　　發(fā)出起步信號后，少量電力帶動「2號電機(jī)」,，「2號電機(jī)」帶動車輪（連接著外齒圈）開始正向轉(zhuǎn)動，車子緩慢前進(jìn),。當(dāng)你稍微用力踩下油門踏板時,，「2號電機(jī)」獲得更多的電力，車輛就會加速前進(jìn),。

　　隨著「2號電機(jī)」的轉(zhuǎn)速增加，「1號電機(jī)」的轉(zhuǎn)速也會急速增加,，而當(dāng)「1號電機(jī)」即將達(dá)到上限時，此刻發(fā)動機(jī)啟動主動介入動力輸出,。通常情況下,，起步時踩油門的力度越大，汽油機(jī)介入的時間就越早。

　　當(dāng)達(dá)到一定速度后,，如果繼續(xù)緩慢加速,，此時「2號電機(jī)」繼續(xù)為主要的動力來源，發(fā)動機(jī)繼續(xù)在低轉(zhuǎn)速區(qū)間運(yùn)作,，這與起步階段的動力供給情況類似,，只是「2號電機(jī)」的工作功率會更大,。

　　急加速時，即是「火力全開模式」,，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速提升進(jìn)入高效動力輸出模式，帶動「1號電機(jī)」加速提供「2號電機(jī)」動力,，同時通過「行星齒輪」與「2號電機(jī)」共同將強(qiáng)勁動力同時輸送到「外齒圈」帶動車輪高速運(yùn)轉(zhuǎn),。

　　在高速巡航時，「2號電機(jī)」反轉(zhuǎn)供電給「1號電機(jī)」,，而在變速箱內(nèi),，「太陽齒輪」反轉(zhuǎn)使得「行星齒輪」的動力大部分傳遞到「外齒圈」,，從而推動車輛巡航。在這階段主要由發(fā)動機(jī)推動汽車。

　　減速時,，發(fā)動機(jī)關(guān)閉,，「1號電機(jī)」空轉(zhuǎn)�,！�2號電機(jī)」由車輪帶動變成發(fā)電機(jī)吸收車輪的減速能量，同時為電池組充電。

　　倒車的過程也比較簡單,，正好與剛起步的情況相似,，電池組為「2號電機(jī)」供電，「2號電機(jī)」帶動車輪，「外齒圈」在離合器的作用下反轉(zhuǎn)運(yùn)作,，完成倒車,。

　　不知道大家是否能通過上面的圖文和表格領(lǐng)會到「E-CVT」的技術(shù)之美,，說實話,，就這套「行星齒輪組」的工作邏輯，就讓我佩服的五體投地,，關(guān)鍵是,，比起『汽油壓燃』一類的黑科技，「E-CVT」是實打?qū)嵉亟档土擞秃�,！所以,，普銳斯在我心中一直有著不可撼動的地位。