乌冬
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混动系统现已三分天下？揭秘丰田/通用/本田背后的渊源
还记得汽车界有名的老师们都曾说到，世界上的油电混动系统只有两种，一种是丰田混动，另一种则是其他混动。不过随着通用旗下的新一代君越混动和迈瑞宝 XL 混动版，以及本田推出雅阁锐混动版之后，在国内混动技术现已出现“三分天下”的局面了，同时后生可畏的道理，也让我们开始觉得混动的发明者已经不开始用心做技术了？
其实可以很简单的把它看作是本田专为中型车（目前已用于雅阁之上，随后便是思铂睿）所准备的油电混合动力系统。可能说起来大家会觉得与丰田 THS II 类似，不过本田 i-MMD 的内部结构远比用行星齿轮机构的丰田 THS II 更加简单，尽管这两套系统均采用了阿特金森循环自然吸气汽油发动机和双电机，但两车的混合动力系统在动力传递路径有着较大差异。
系统 3 种工作模式
EV Drive 模式：纯电模式，简单的由蓄电池组给电动机供电来驱动车辆，主要用于起步、低速巡航和小部分高速巡航的情况下。
Hybrid Drive 模式：混动模式一般出现在电池电量不足或需加速的情况下。其实在混动模式下，完全是依靠电动机来驱动车辆，发动机只扮演着一个带动发电机提供电能给电动机，以及根据需要给电池组充电的角色，但转速则一直保持在 2000rpm 左右，以达到最佳省油目的。
Engine Drive 模式：这是本田i-MMD系统独有的驱动模式，在该模式下通过离合器的结合，能让发动机直接驱动车轮，主要用于 80-100km/h 高速巡航的时候。
而本田 i-MMD 系统工作起来后，会在 EV Drive、Hybrid Drive 和 Engine Drive 模式这 3 种模式中不停地进行切换动力来源，这套系统的切换也非常的智能，最主要的是在每种模式切换时完全没有顿挫感，以至于在实际试驾中，你完全感觉不到 i-MMD 在进行高频的切换，但实际上它已切换过无数次了。
通过实际的驾驶广汽本田雅阁锐混动版来看，由于该车配备的是轻量化小型锂电池，因此纯电模式下的续航里程在 2-3 公里之间，但纯电的最高速度能慢慢达到 120km/h。
通过仪表盘右上角电量的显示能看到，电池组满载时显示的是 6 格，在纯电模式下行驶时，如果格数掉到第 3 格时，此时发动机就会自动启动，以保持 2000rpm 左右的转速来给电池组进行快速充电，这也表示此时 i-MMD 已自动切换到了混动模式。
为什么发动机转速要保持在 2000rpm 左右呢？相信大家都明白，汽油发动机在这个转速区间时，对燃油的利用效率最充分，同时则达到了最省油的目的。而如果车辆在 80-100km/h 左右匀速续航时，此时 i-MMD 系统又会自动切换到 Engine Drive 模式中，在这种模式下能让发动机直联式离合器，同时动力会直接驱动车轮，这时由于燃油在发动机内燃烧的刚刚好，因此也能达到最省油的目的。
当然，i-MMD 系统并不会一直保持某一种模式来驱动车辆，而是会根据电池的电量、空调运转、踩油门的力度和路况等实际情况进行高频的切换，因此纯发动机驱动车辆的时间其实并不算多，最为常见的还是 Hybrid Drive 混动模式。
在混动模式中当发动机启动时，并能以 2000rpm 左右的转速带动发电机发电，然后直接把电量供给电动机去驱动车辆，如果同时电池组电量不足的话，还会给电池组充电。
当车辆需要急加速且电池组不用充电时，电池组还会加入进来一起给电动机供电，从而提供最大的动力输出，在这种状况下可得到 315Nm 的最大扭矩。但值得一提的是，如果在急加速时，电池组需要充电的话，这对性能多少会有些影响。
最简单的理解就是，本田 i-MMD 基本都是靠电动机来提供驱动力（纯电和混动模式下），而电动机的优势则是扭矩大且反应速度快，因此本田 i-MMD 混动拥有更强的加速力度。而带动发电机给电池组充电，并且又能给电动机提供电能的发动机，同时还将燃油效率维持在较为理想的状态下，以达到省油的目的。
THS 是 TOYOTA Hybrid System 的缩写，顾名思义直译的意思是“丰田混联式混合东西系统”，1997年最早用于第一代普锐斯（Puris）上。
目前主流 THS 系统为第二代也就是 THS-II ，在国内这套系统广泛应用于凯美瑞·尊瑞上。近年来丰田在国内抛出一个新的概念“双擎”，例如卡罗拉双擎、雷凌双擎。“双擎”是一个比较新的概念，这套系统基于 THS-II 上升级而来，但与最新的 THS-III （应用于第四代普锐斯）略有不同，所以卡罗拉双擎、雷凌双擎准确来说是 THS-II 的升级版，也被称作为 THS 第2.5代。
通用混动系统跟丰田 THS 在原理上基本是一样，都是通过行星齿轮组来整合发动机和电机的动力。但跟丰田不同的是，通用这套混动系统比丰田 THS 多了一组行星齿轮组，从而能在更多种不同工况下也能实现经济、高效的目的。
目前君越混动版、迈锐宝 XL 混动版身上搭载的这套混动系统实质上就是来自于 2016 款沃兰达上使用的第二代 VOLTEC 技术，由一台 1.8L 自然吸气发动机、两台电机、两组行星齿轮以及 3 个离合器组成。
通用这套系统应该是目前最复杂的一套系统，无论是从结构上还是控制逻辑上。系统具备两种纯电驱动模式、三种混动模式一共有5种不同的工作模式，基本能覆盖到几乎所有的不同运行工况。
在低速启动阶段，车辆仅由一个电机驱动，这个时候其实跟丰田 THS 系统一样。但随着车速的逐渐增加，只要你的油门踩得足够温和，在 88km/h 的时速以下，发动机都不会启动，而丰田 THS 系统在时速 43 公里左右发动机便会介入。
另外通用的这套混动系统纯电模式还具备双电机驱动模式，在中高负荷工况下，另一台电机也会加入驱动行列，两台电机会同时驱动车辆以获得更好的动力性能。
本田 i-MMD ：节能的同时更偏向运动
其实可以很简单的把它看作是本田专为中型车（目前已用于雅阁之上，随后便是思铂睿）所准备的油电混合动力系统。可能说起来大家会觉得与丰田 THS II 类似，不过本田 i-MMD 的内部结构远比用行星齿轮机构的丰田 THS II 更加简单，尽管这两套系统均采用了阿特金森循环自然吸气汽油发动机和双电机，但两车的混合动力系统在动力传递路径有着较大差异。
在了解本田 i-MMD 系统之前，务必要搞清楚这套系统所拥有的 3 种工作模式，它们分别是：
EV Drive 模式：纯电模式，简单的由蓄电池组给电动机供电来驱动车辆，主要用于起步、低速巡航和小部分高速巡航的情况下。
Hybrid Drive 模式：混动模式一般出现在电池电量不足或需加速的情况下。其实在混动模式下，完全是依靠电动机来驱动车辆，发动机只扮演着一个带动发电机提供电能给电动机，以及根据需要给电池组充电的角色，但转速则一直保持在 2000rpm 左右，以达到最佳省油目的。
Engine Drive 模式：这是本田i-MMD系统独有的驱动模式，在该模式下通过离合器的结合，能让发动机直接驱动车轮，主要用于 80-100km/h 高速巡航的时候。
而本田 i-MMD 系统工作起来后，会在 EV Drive、Hybrid Drive 和 Engine Drive 模式这 3 种模式中不停地进行切换动力来源，这套系统的切换也非常的智能，最主要的是在每种模式切换时完全没有顿挫感，以至于在实际试驾中，你完全感觉不到 i-MMD 在进行高频的切换，但实际上它已切换过无数次了。
纯电模式下最高车速可到 120km/h
通过实际的驾驶广汽本田雅阁锐混动版来看，由于该车配备的是轻量化小型锂电池，因此纯电模式下的续航里程在 2-3 公里之间，但纯电的最高速度能慢慢达到 120km/h。
通过仪表盘右上角电量的显示能看到，电池组满载时显示的是 6 格，在纯电模式下行驶时，如果格数掉到第 3 格时，此时发动机就会自动启动，以保持 2000rpm 左右的转速来给电池组进行快速充电，这也表示此时 i-MMD 已自动切换到了混动模式。
系统会让发动机一直保持在 2000 转左右的省油区间
为什么发动机转速要保持在 2000rpm 左右呢？相信大家都明白，汽油发动机在这个转速区间时，对燃油的利用效率最充分，同时则达到了最省油的目的。而如果车辆在 80-100km/h 左右匀速续航时，此时 i-MMD 系统又会自动切换到 Engine Drive 模式中，在这种模式下能让发动机直联式离合器，同时动力会直接驱动车轮，这时由于燃油在发动机内燃烧的刚刚好，因此也能达到最省油的目的。
▲ 跟丰田 THS II 系统的对比
当然，i-MMD 系统并不会一直保持某一种模式来驱动车辆，而是会根据电池的电量、空调运转、踩油门的力度和路况等实际情况进行高频的切换，因此纯发动机驱动车辆的时间其实并不算多，最为常见的还是 Hybrid Drive 混动模式。
在混动模式中当发动机启动时，并能以 2000rpm 左右的转速带动发电机发电，然后直接把电量供给电动机去驱动车辆，如果同时电池组电量不足的话，还会给电池组充电。
当车辆需要急加速且电池组不用充电时，电池组还会加入进来一起给电动机供电，从而提供最大的动力输出，在这种状况下可得到 315Nm 的最大扭矩。但值得一提的是，如果在急加速时，电池组需要充电的话，这对性能多少会有些影响。
丰田 THS 混合动力系统：兼顾节能和平顺 但高速工况不够高效
THS 是 TOYOTA Hybrid System 的缩写，顾名思义直译的意思是“丰田混联式混合东西系统”，1997年最早用于第一代普锐斯（Puris）上。
目前主流 THS 系统为第二代也就是 THS-II ，在国内这套系统广泛应用于凯美瑞·尊瑞上。近年来丰田在国内抛出一个新的概念“双擎”，例如卡罗拉双擎、雷凌双擎。“双擎”是一个比较新的概念，这套系统基于 THS-II 上升级而来，但与最新的 THS-III （应用于第四代普锐斯）略有不同，所以卡罗拉双擎、雷凌双擎准确来说是 THS-II 的升级版，也被称作为 THS 第2.5代。
THS-II 是一套“强混”系统，也就是非插电式的混合动力系统。这套系统由几个部分组成：内燃发动机、永磁同步电机、发电机、高性能金属氢化物电池和功率控制单元。
这是上市历史最久，累积最多口碑的混合动力系统，从2003年上市至今已经13个年头，目前依然应用在丰田的主流车型上，但随着时代发展 THS 已经逐步往全新的 THS-III 发展。
这是上市历史最久，累积最多口碑的混合动力系统，从2003年上市至今已经13个年头，目前依然应用在丰田的主流车型上，但随着时代发展 THS 已经逐步往全新的 THS-III 发展。
据悉 THS-III 普及开来还需要一段比较长的时间，谨慎的丰田并不愿意贸贸然把这套系统大规模投放，目前能有资格搭载 THS-III 的也只有第四代普锐斯。
THS-II 的核心部件之一 阿特金森循环 ，这是一种高压缩比，长膨胀形成的内燃机工作循环。
什么是阿特金森循环？
阿特金森循环是一种高压缩比，长膨胀行程的内燃机工作循环。阿特金森循环发动机通过推迟进气门关闭及推迟排气门打开使得燃烧产生的能量更充分地被利用，是一种能效比较高的发动机种类。传统阿特金森循环发动机低速扭矩输出较弱，较长的做工行程不利于高速运转。随着四冲程发动机配气机构控制技术的日益成熟（本田VTEC、丰田VVT、宝马Valvetronic），使得阿特金森循环发动机的性能有了极大的进步。在面临燃油危急的今天，阿特金森循环发动机能效较高的优势便凸显出来了。
THS 的工作模式？
THS-II 的核心部件之一 阿特金森循环 ，这是一种高压缩比，长膨胀形成的内燃机工作循环。
什么是阿特金森循环？
阿特金森循环是一种高压缩比，长膨胀行程的内燃机工作循环。阿特金森循环发动机通过推迟进气门关闭及推迟排气门打开使得燃烧产生的能量更充分地被利用，是一种能效比较高的发动机种类。传统阿特金森循环发动机低速扭矩输出较弱，较长的做工行程不利于高速运转。随着四冲程发动机配气机构控制技术的日益成熟（本田VTEC、丰田VVT、宝马Valvetronic），使得阿特金森循环发动机的性能有了极大的进步。在面临燃油危急的今天，阿特金森循环发动机能效较高的优势便凸显出来了。
THS 的工作模式？
THS-II系统中带有两台电动机——MG1和MG2。MG1主要用于发电，必要时可推动汽车。MG2主要用于推动汽车。而MG1、MG2以及发动机输出轴被连接到一套行星齿轮机构的太阳轮、齿圈和行星架上。动力分配就是通过功率控制单元控制MG1和MG2电机，通过行星齿轮机械机构进行巧妙分配的。由于使用了这种创新的动力分配方式，THS-II系统甚至不需要变速箱，发动机输出经过固定减速机构减速后直接驱动车轮。
用一个通俗易懂的话说，THS-II 是一台发动机带动两台电机，一台电机负责发电，一台电机负责驱动。动力通过同一轴上的 E-CVT “变速箱”驱动前轮。THS-II 的缺点是无法分离内燃发动机和电动机的输出，使得适应路况的层面变得十分窄。动力输出不足也是 THS-II 的一个劣势。它的优点是，这是目前混动领域内最成熟的科技，并且故障率极低。在城市路况下， THS-II 的平顺性是目前混动领域中数一数二。
比较遗憾的是，THS 系统不能单靠内燃发动机驱动，并且纯电模式下最高速度只有 60km/h ，换来的是整体动力输出偏弱。特别是在高速环境下，再提速就显得特别不爽。
比较遗憾的是，THS 系统不能单靠内燃发动机驱动，并且纯电模式下最高速度只有 60km/h ，换来的是整体动力输出偏弱。特别是在高速环境下，再提速就显得特别不爽。
通用 Voltec 系统：控制逻辑最复杂，兼顾各种工况下的高效能
通用混动系统跟丰田 THS 在原理上基本是一样，都是通过行星齿轮组来整合发动机和电机的动力。但跟丰田不同的是，通用这套混动系统比丰田 THS 多了一组行星齿轮组，从而能在更多种不同工况下也能实现经济、高效的目的。
目前君越混动版、迈锐宝 XL 混动版身上搭载的这套混动系统实质上就是来自于 2016 款沃兰达上使用的第二代 VOLTEC 技术，由一台 1.8L 自然吸气发动机、两台电机、两组行星齿轮以及 3 个离合器组成。
两种纯电驱动模式、三种混动模式
通用这套系统应该是目前最复杂的一套系统，无论是从结构上还是控制逻辑上。系统具备两种纯电驱动模式、三种混动模式一共有5种不同的工作模式，基本能覆盖到几乎所有的不同运行工况。
在低速启动阶段，车辆仅由一个电机驱动，这个时候其实跟丰田 THS 系统一样。但随着车速的逐渐增加，只要你的油门踩得足够温和，在 88km/h 的时速以下，发动机都不会启动，而丰田 THS 系统在时速 43 公里左右发动机便会介入。
另外通用的这套混动系统纯电模式还具备双电机驱动模式，在中高负荷工况下，另一台电机也会加入驱动行列，两台电机会同时驱动车辆以获得更好的动力性能。
三种混动驱动模式对应不同的行驶工况
在发动机介入后的混动模式，通用这套系统也有三种不同的模式来应对不同的工况。首先在低速混动模式下（例如电池电量不足），发动机会介入一边驱动车辆，一边驱动电机发电。此时另一个电机启动辅助发动机同时驱动车辆行驶。
在中速混动模式下，发动机将以固定的齿比驱动车辆，电机只是根据不同的工况起到辅助驱动或者是回收能量的作用。
到了高速混动模式之后，发动机一部分动力用来驱动车辆，一部分通过行星齿轮组进行再分配，利用两台电机的调速功能将发动机保持在最高效的转速区间，实现最佳燃油经济性。
上次在崇明岛对通用这三款全新混动车的短暂试驾过程中，车辆的平顺性给我留下非常好的印象。与同样采用行星齿轮组的丰田 THS 不相上下，都是那种趋于无感的体验。至于油耗方面，因为条件限制，在崇明岛的试驾并没有做详细的测试。不过通用这套系统因为有双排齿轮组，对发动机的调速范围更广，理论上也比丰田 THS 系统要更为节能。
总结：其实混合动力的初衷都是为了省油的同时或者最佳的性能，因此在这个领域中也没必要区分谁强谁弱，关键是有自家的特点才会有所对应的市场。例如本田 i-MMD 混动系统除了拥有低油耗的特点外，在加速性能上优势更为明显；而丰田 THS-II 混动系统最大的优点就是省油，同时平顺性也更好，稳定性那是没得说，可惜就是整体动力输出偏弱；但通用的混动系统就不仅延续了丰田 THS-II 系统的特点外，就弥补了动力不足的问题，但与本田 i-MMD 相比又差点意思。
在发动机介入后的混动模式，通用这套系统也有三种不同的模式来应对不同的工况。首先在低速混动模式下（例如电池电量不足），发动机会介入一边驱动车辆，一边驱动电机发电。此时另一个电机启动辅助发动机同时驱动车辆行驶。
在中速混动模式下，发动机将以固定的齿比驱动车辆，电机只是根据不同的工况起到辅助驱动或者是回收能量的作用。
到了高速混动模式之后，发动机一部分动力用来驱动车辆，一部分通过行星齿轮组进行再分配，利用两台电机的调速功能将发动机保持在最高效的转速区间，实现最佳燃油经济性。
上次在崇明岛对通用这三款全新混动车的短暂试驾过程中，车辆的平顺性给我留下非常好的印象。与同样采用行星齿轮组的丰田 THS 不相上下，都是那种趋于无感的体验。至于油耗方面，因为条件限制，在崇明岛的试驾并没有做详细的测试。不过通用这套系统因为有双排齿轮组，对发动机的调速范围更广，理论上也比丰田 THS 系统要更为节能。
总结：其实混合动力的初衷都是为了省油的同时或者最佳的性能，因此在这个领域中也没必要区分谁强谁弱，关键是有自家的特点才会有所对应的市场。例如本田 i-MMD 混动系统除了拥有低油耗的特点外，在加速性能上优势更为明显；而丰田 THS-II 混动系统最大的优点就是省油，同时平顺性也更好，稳定性那是没得说，可惜就是整体动力输出偏弱；但通用的混动系统就不仅延续了丰田 THS-II 系统的特点外，就弥补了动力不足的问题，但与本田 i-MMD 相比又差点意思。
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