若現(xiàn)在說『世界上只有兩種混動(dòng)系統(tǒng)』，那么一種是自主品牌的新一代混動(dòng)系統(tǒng)，而另一種……仍是其他。

上一篇我們了解了『兩田』混動(dòng)技術(shù)與「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」的基本原理，并淺談了其中的不同。而這篇我們來聊聊何為新一代的混動(dòng)技術(shù)，然后從6個(gè)實(shí)用的維度對(duì)三家的混動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比。

■ 何為新一代的混動(dòng)系統(tǒng)？

新一代的混動(dòng)技術(shù)定義有很多，不過存在著一些共性，比如：混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)、新一代混動(dòng)變速器和全速全域的混動(dòng)控制邏輯。

省油的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)

兩田的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，沒的說

作為核心動(dòng)力源之一「混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)」必不可少，『兩田』的「發(fā)動(dòng)機(jī)」技術(shù)積累十分的雄厚，無論是豐田的「VVT-i技術(shù)」（可變氣門正時(shí)系統(tǒng)）還是本田的「VTEC技術(shù)」（可變氣門升程系統(tǒng)）都是業(yè)界公認(rèn)的高效發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。

長城汽車的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)

不過包括長城汽車在內(nèi)的自主品牌，同樣有著發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的積累，比如搭載在「哈弗神獸」上的1.5T「混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)」，同樣采用阿特金森循環(huán)，壓縮比高達(dá)到13:1，最大功率113kW，峰值熱效率和高效區(qū)范圍遠(yuǎn)比燃油平臺(tái)的「發(fā)動(dòng)機(jī)」更出色，綜合油耗不虛『兩田』車型，但「混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)」屬于基本操作，而此后談到的兩點(diǎn)給為重要。

高效、精準(zhǔn)的混動(dòng)變速器

「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」除了上面提到的平行布局的定軸齒輪系以及兩檔變速機(jī)構(gòu)，還有更多的巧思。比如在解決多擋位混動(dòng)系統(tǒng)，在換擋時(shí)可能會(huì)發(fā)生的頓挫和噪音。

「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」的換擋原理是通過一個(gè)「同步器」來控制的兩組「齒輪」進(jìn)行1擋和2擋的切換，而對(duì)「同步器」位置的控制恰恰是長城汽車工程師的強(qiáng)項(xiàng)。

同步器工作原理示意圖

專欄曾介紹過長城汽車有一套名為「Pi4」的混動(dòng)系統(tǒng)，其前橋使用了「P0電機(jī)」用于「發(fā)動(dòng)機(jī)」啟停，而后橋則使用了一個(gè)可以兩擋變速的電驅(qū)后橋（即『P4電機(jī)+兩擋變速機(jī)構(gòu)』），顯然在這方面的經(jīng)驗(yàn)積累被帶到了「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」。

更敏捷的動(dòng)力響應(yīng)，更平順的換擋體驗(yàn)

「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」發(fā)揮了「電機(jī)」對(duì)換擋的作用：由于「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」可以單獨(dú)、持續(xù)地驅(qū)動(dòng)車輛，所以，當(dāng)系統(tǒng)需要換擋時(shí)，「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」可以暫時(shí)接管動(dòng)力輸出，等待「同步器」完成轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)后，再將主導(dǎo)權(quán)還給「發(fā)動(dòng)機(jī)」，使得整個(gè)切換的過程，不會(huì)讓人感受到一絲動(dòng)力的中斷。

哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)的主要部件示意圖

當(dāng)然「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」還采用了高度集成的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，將「DCDC系統(tǒng)」和「電機(jī)控制器」整合在整個(gè)動(dòng)力模塊中，達(dá)到減小動(dòng)力總成的體積，減少重量，提升傳動(dòng)效率，提升NVH控制等效果，這些都是新一代混動(dòng)系統(tǒng)的基本特征。

全速全域的混動(dòng)控制邏輯

新一代混動(dòng)變速器還有一個(gè)特點(diǎn)，就是所有的工作模式都會(huì)被合理地對(duì)應(yīng)不同速域，不同功率需求的工況，也就是我們常說的『全速全域』。以「哈弗神獸」車型為例。

不同模式對(duì)應(yīng)不同工況和路況

在市區(qū)通勤時(shí)，車速相對(duì)較低，一般在35km/h以下，系統(tǒng)會(huì)將驅(qū)動(dòng)的任務(wù)主要交給「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」，智能地在純電模式和串聯(lián)模式下切換，「發(fā)動(dòng)機(jī)」開啟后主要用于發(fā)電，且始終保持在最高效率的工作區(qū)間；在市區(qū)道路比較通暢，需要快速提升車速時(shí)，「發(fā)動(dòng)機(jī)」便通過1擋齒輪組介入驅(qū)動(dòng)；而當(dāng)我們要進(jìn)行超車急加速時(shí)，系統(tǒng)切換至并聯(lián)模式，油電共同驅(qū)動(dòng)，提供強(qiáng)勁的動(dòng)力；在高速路段行駛時(shí)，系統(tǒng)切至「發(fā)動(dòng)機(jī)」直驅(qū)2擋，進(jìn)行直驅(qū)。

兩擋變速提升了動(dòng)力總成的綜合效率

由此可見，「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」對(duì)于混動(dòng)控制的理解更加符合中國的國情，特別是在在應(yīng)對(duì)市區(qū)通勤的各種路況，兩擋變速機(jī)構(gòu)發(fā)揮出了其『魚和熊掌兼得』的優(yōu)勢(shì)，在保持「發(fā)動(dòng)機(jī)」處于高效工作區(qū)間的同時(shí)，又不會(huì)受限于「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」的功率，避免了無法敏捷提速的缺點(diǎn)。

■ 六大實(shí)用維度對(duì)比

然后我們從燃油經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性能、駕駛平順性、NVH表現(xiàn)、保電能力和饋電工況綜合表現(xiàn)這六個(gè)維度，進(jìn)行三家混動(dòng)系統(tǒng)的對(duì)比。

燃油經(jīng)濟(jì)性

首先「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」通過「行星齒輪機(jī)構(gòu)」實(shí)現(xiàn)了功率分流，利用車輛行駛條件、動(dòng)力電池狀態(tài)、油門剎車信號(hào)等實(shí)時(shí)計(jì)算出「發(fā)動(dòng)機(jī)」最佳轉(zhuǎn)速，配合熱效率超40%的「阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)」，實(shí)現(xiàn)「發(fā)動(dòng)機(jī)」全工況的高效驅(qū)動(dòng)。所以，論優(yōu)化「發(fā)動(dòng)機(jī)」工況，豐田的混動(dòng)系統(tǒng)絕對(duì)是業(yè)內(nèi)翹楚。

成也行星齒輪，難也行星齒輪

但論整套混動(dòng)系統(tǒng)的效率，情況就發(fā)生了變化，由于「發(fā)動(dòng)機(jī)」與「電機(jī)」無法脫離，在純電行駛過程中，「行星齒輪機(jī)構(gòu)」會(huì)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致一定的動(dòng)力損耗。而為了滿足大的功率需求，「發(fā)動(dòng)機(jī)」必須提高轉(zhuǎn)速，走出最優(yōu)的工作區(qū)間，最后降低了系統(tǒng)的燃油經(jīng)濟(jì)性。這就好比三個(gè)人參加拔河比賽，但其中兩個(gè)人關(guān)系不好，必須有一個(gè)人調(diào)停，最后就成了兩個(gè)人出力，一個(gè)人做啦啦隊(duì)。

本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)除了ENGINE模式，其余工況基本都交給電機(jī)來驅(qū)動(dòng)

然后來看「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」其核心邏輯同樣是「發(fā)動(dòng)機(jī)」始終工作在高效區(qū)域，但實(shí)現(xiàn)的方式與豐田不同，當(dāng)功率不足時(shí)，「電機(jī)」輸出能量補(bǔ)充動(dòng)力；當(dāng)功率富足時(shí)，多余的能量就會(huì)存儲(chǔ)到電池中，以達(dá)到節(jié)油的目的。但由于沒有兩擋調(diào)速，發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)工況受限。

新一代混動(dòng)系統(tǒng)能更好地控制油耗

而「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」繼承了「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」的省油屬性，兩擋調(diào)速使得「發(fā)動(dòng)機(jī)」在中低速時(shí)就可以介入動(dòng)力輸出，進(jìn)一步擴(kuò)大了「發(fā)動(dòng)機(jī)」在高效區(qū)間工作的作用。此外，相比豐田的「行星齒輪」結(jié)構(gòu)，平行軸結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)效率更高，最高可大于97%，更節(jié)油。在市區(qū)工況時(shí)，油耗較傳統(tǒng)燃油車型節(jié)油率可達(dá)35~50%，在高速工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)模式下的油耗，較單一串聯(lián)模式混動(dòng)系統(tǒng)可降低10~15%的油耗，可以說車速越高，節(jié)油越顯著。故此，「哈弗神獸DHT」WLTC綜合油耗5.5L/100km。

動(dòng)力性能

其實(shí)與豐田的混動(dòng)系統(tǒng)談動(dòng)力性能并不合理，「E-CVT」宗旨是省油，而不是動(dòng)力強(qiáng)勁。所以，作為曾開了1年的四代「普銳斯」車主，買車時(shí)看中的就是燃油經(jīng)濟(jì)性。之后還開過一段時(shí)間的「雷克薩斯CT200h」，開起來最大的感受便是『佛系』，與我『佛系』的人生觀可謂是相（chou）得（wei）益（xiang）彰（tou）。

而「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」最大的特點(diǎn)就是動(dòng)力性能與「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」的功率大小強(qiáng)綁定，而「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」的功率又與『空心軸』的強(qiáng)度和軸向空間相關(guān)。故此，當(dāng)功率需求超出「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」的額定功率，動(dòng)力性能便會(huì)大幅下降，相信開過「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」的朋友，應(yīng)該會(huì)有一種在中高速后提速較慢的感受。

哈弗車型上使用的DHT100+1.5L組合

相比之下，「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」的兩擋變速機(jī)構(gòu)，讓「發(fā)動(dòng)機(jī)」快速介入驅(qū)動(dòng)，保證了全速域下的動(dòng)力表現(xiàn)，低速中速發(fā)揮純電驅(qū)動(dòng)靜、快、順的優(yōu)點(diǎn)，中高速時(shí)便開始發(fā)揮「發(fā)動(dòng)機(jī)」的作用，通過『經(jīng)濟(jì)直驅(qū)擋』（即串聯(lián)模式）和『動(dòng)力直驅(qū)擋』（即并聯(lián)模式）的切換，保證提速的敏捷和強(qiáng)勁。「哈弗神獸」車型0~60km/h的加速時(shí)間僅需4.3秒，可以說是碾壓『兩田』的混動(dòng)系統(tǒng)。

駕駛平順性

「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」的「行星齒輪機(jī)構(gòu)」實(shí)現(xiàn)了無級(jí)變速的效果，所以又被稱為「E-CVT」,加速必然是『如絲般感受』的線性，而「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」沒有換擋機(jī)構(gòu)，只需考慮「離合器」開合的調(diào)校，顯然，大家還是可以相信本田的功底，只要不是激烈駕駛，基本不會(huì)感受到「發(fā)動(dòng)機(jī)」介入的瞬間。

DHT的效率更高，響應(yīng)更快

而「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」雖然加入了兩檔變速機(jī)機(jī)構(gòu)，不過，長城工程師巧妙地利用了「電機(jī)」和「同步器」協(xié)同的換擋技術(shù)，將整個(gè)過程中產(chǎn)生間隔和頓挫的可能降到了最低，所以，我們同樣不必?fù)?dān)心平順性問題。

NVH表現(xiàn)

原則上「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」是三套系統(tǒng)中最好控制NVH的一套，因?yàn)槿髣?dòng)力源沒有解耦的情況。不過在實(shí)際駕駛過程中，對(duì)有些喜歡開快車、踩『地板油』的車主而言，必須接受『發(fā)動(dòng)機(jī)光吼不提速』的體驗(yàn)?！副咎飅-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」則會(huì)在長時(shí)間大功率輸出后，發(fā)生電量急速下降，「電池」需要快速的補(bǔ)能，此時(shí)作為「增程器」的「發(fā)動(dòng)機(jī)」則需要滿負(fù)荷運(yùn)作，便會(huì)有脫離最佳工作區(qū)工作的可能，造成「發(fā)動(dòng)機(jī)」噪音。

采用定子低諧波繞組結(jié)構(gòu)的電機(jī)

「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」由于兩擋調(diào)速，「發(fā)動(dòng)機(jī)」能更早地接入驅(qū)動(dòng)，理論上減少了「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」長時(shí)間依靠「電池」大功率輸出的情況，有效抑制了來自「發(fā)動(dòng)機(jī)」的噪音。此外，與本田的混動(dòng)標(biāo)定邏輯相似，城市路況「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」仍然是主要驅(qū)動(dòng)源，所以，長城汽車的工程師對(duì)「電機(jī)」進(jìn)行了優(yōu)化升級(jí)，采用「定子低諧波繞組結(jié)構(gòu)」和「轉(zhuǎn)子三段斜極式」減低高速「電機(jī)」運(yùn)行時(shí)的『嘯叫聲』。同時(shí)，整個(gè)混動(dòng)變速器還采用了高齒輪重合度設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升了NVH性能。

保電（饋電）能力

雖然「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」利用「行星齒輪機(jī)構(gòu)」的杠桿原理，可以通過固定三個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中1~2個(gè)組件實(shí)現(xiàn)與串聯(lián)模式（即「MG1電機(jī)」發(fā)電，「MG2電機(jī)」負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)），可惜系統(tǒng)無法長期保持串聯(lián)模式，饋電能力有限。此外，受限于結(jié)構(gòu)體積，很難配置大功率「MG1電機(jī)」用于發(fā)電，所以，保電能力較差。不過，大家不必?fù)?dān)心豐田的HEV車型會(huì)虧電，因?yàn)椤肛S田THS混動(dòng)系統(tǒng)」最初的設(shè)計(jì)并不是為了電驅(qū)，而是為了讓「發(fā)動(dòng)機(jī)」更省油。而在進(jìn)入PHEV時(shí)代后，對(duì)第二代「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」又進(jìn)行了結(jié)構(gòu)調(diào)整和電控的標(biāo)定，有空我們展開講述。

哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)的串聯(lián)模式

「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」和「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」都擁有單獨(dú)的串聯(lián)模式，不過「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」加入了兩擋變速機(jī)構(gòu)后，擴(kuò)大了串聯(lián)模式使用范圍，也就是利用變速器的2擋，在中高速保持串聯(lián)模式，讓「發(fā)動(dòng)機(jī)」持續(xù)為電池補(bǔ)電，所以保電性能更勝一籌。

饋電工況綜合表現(xiàn)

除了上面提到「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」保電難的一些原因，由于「電機(jī)」無法與「發(fā)動(dòng)機(jī)」解耦，「發(fā)動(dòng)機(jī)」將帶動(dòng)「電機(jī)」慣性旋轉(zhuǎn)，這樣就增加了能量的損耗，更加劇了「發(fā)動(dòng)機(jī)」在中低速時(shí)效率低下的問題，使得燃油經(jīng)濟(jì)性變差。不過，還是那句話，核心是「發(fā)動(dòng)機(jī)」，可以少用電，減少需要饋電的工況。

本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)與哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)比示意圖

「本田i-MMD混動(dòng)系統(tǒng)」和「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」在饋電工況下，無論在燃油經(jīng)濟(jì)性還是動(dòng)力上都比「豐田THS混動(dòng)系統(tǒng)」有優(yōu)勢(shì)。「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」優(yōu)勢(shì)更大，由于其「增程器系統(tǒng)」與「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」被布置了分開的兩根「輸入軸」上，理論上「增程器系統(tǒng)」對(duì)「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」的干涉更小，故此，在NVH表現(xiàn)上會(huì)更好。

■ 總結(jié)

檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)的全面布局

2020年長城汽車作為國內(nèi)第一個(gè)發(fā)布新一代混動(dòng)系統(tǒng)的自主品牌，其混動(dòng)布局已經(jīng)鋪開，從表格中我們可以看到，整個(gè)「檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」可覆蓋A~C級(jí)車型，而搭載該系統(tǒng)的哈弗車型也越來越多。

搭載哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)哈弗神獸

哈弗家族作為長期霸榜國內(nèi)SUV市場(chǎng)的車型，如今匹配了「哈弗檸檬混動(dòng)DHT系統(tǒng)」，可謂是如虎添翼，讓追求性價(jià)比的消費(fèi)者得到了一次省油的消費(fèi)升級(jí)，隨著「哈弗神獸」的上市，相信哈弗家族必將引領(lǐng)SUV進(jìn)入混動(dòng)的新時(shí)代。

■ 世道變了

最后，我還是想感謝所有為混動(dòng)技術(shù)繼續(xù)奮斗的自主品牌工程師們，因?yàn)槟銈?，所以，世道變了?/p>

若現(xiàn)在說『世界上只有兩種混動(dòng)系統(tǒng)』，那么一種是自主品牌的新一代混動(dòng)系統(tǒng)，而另一種……仍是其他。