3713
温馨提示：点击上方蓝色字体关注“鑫车驾道”
【因为爱车，所以专注！因为爱车，所以真挚！】
解读丰田混动看家本领
前段时间我们已经就丰田混动写了两篇系列文
【丰田混动系列篇】寄望于逾越丰田那堵专利壁垒去发展，真的可以吗？
（点击上方文字可直接阅读）
想必在读完这两篇文章之后
自然会对丰田混动有一定的了解
那么我们今天继续这系列话题
了解一下丰田混动车究竟是如何运作的
在开始正文之前有必要对丰田混动汽车结构做个普及
丰田混动汽车由一台阿特金森循环发动机，两台电机
通过ECVT行星齿轮组将三者衔接形成动力输出
由pcu（功率控制单元）控制整套系统运转
那么说到这里
我们大致的学习目标就很明确了
何为阿特金森循环发动机？
何为ECVT行星齿轮组？
发动机与电机之间又如何默契运行？
从而实现共同的使命，使汽车平顺的运转
我们一起解读这三个问题
首先何为阿特金森循环发动机？
我们大都知道现在的汽车发动机多是奥拓循环
在这里不做太多赘述
我们直接了解一下阿特金森循环的结构
上图反映的就是最原始的阿特金森循环
它比常规的奥拓循环多了一套连杆机构
自然其附加的阻力会增多
而且其结构复杂，维护麻烦
这也是阿特金森循环未被盛行的原因之一
但这套循环并未就此完结
在二十世纪四十年代
美国工程师米勒采用晚关进气门的的方式
模拟出了阿特金森循环
我们称此类循环为米勒循环
事实上丰田的发动机更接近于米勒循环
在这里先引入两个概念
一个叫压缩比
一个叫膨胀比
压缩比指汽缸总容积与燃烧室容积之比
膨胀比指汽缸总容积与膨胀后容积之比
两者的关系就好像弹簧一样
压（压缩）的越狠，弹（膨胀）的越高
两张图给你一份答案
下图是常规发动机的配气图解
而阿特金森循环是这样的
拿两图做一个对比
相信大多数人都能看出来
阿特金森循环准确说是米勒循环
要比常规的奥拓循环多一个环节
叫进气反流
也就是说在进气的过程中
曲轴带动曲柄连杆向气缸顶部推进
由于进气门的晚关
会有一部分气体从进气阀排出
与此同时压缩行程对应的曲轴角度变小
将上述的两个概念运用进来
这样便使压缩量变小致使燃烧室容积变小
使其在膨胀行程不变的情况下
实现膨胀比大于压缩比
从而提升了燃油经济性
这也形成一大劣势
由于进气量被人为的减少
发动机的低转速和高转速反而成为他的短肋
但电机最大的优势就是全扭矩输出
把电机和阿特金森循环搞到了一起
刚好可以弥补劣势，减低油耗
用电力完成低转速区间的
起步，停车，倒车，空调等任务
在高转速或急加速区间电机与发动机配合使用
只让发动机工作在最舒服的阶段
这一节我们解决两个问题
何为ECVT行星齿轮组？
发动机与两电机之间又如何默契运行？
丰田的混合动力配有两台电机
以发电机和电动机的形式存在
通过动力分离单元
将发动机的动力分为两份
一部分用来驱动车轮，一部分用来发电
这套动力的系统传输便是通过ECVT实现
严格来讲ECVT应该是动力分配装置
聊到ECVT(混合动力变速器)
实在是有很多的技术难点
在这里我们只对其如何运作做一个解析
ECVT将发电机，电动机和发动机输出轴
连接到一套行星齿轮机构上
注：MG1指发电机
MG2指电动机
它的工作逻辑是
当车辆起步时，为纯电模式
最外圈的电动机驱动齿轮使车辆前进
此时发动机输出轴被固定发动机不启动
当深踩油门加速或加速至某一车速时
则唤醒发动机提供动力
发电机带动行星架转动
发动机驱动车辆前进
当车辆匀速行驶中
发动机在驱动车辆前进的同时
也将一部分动能通过发电机转化为电能
为电池充电
在踩刹车和减速滑行时
发动机停止喷油，但依旧运转
车辆依靠动能回收系统为电池充电
动力模式时
发电机，电动机同时输出动力驱动车辆
ECVT是由电机进行调节
如果发动机挂了
车辆可依靠生于电量前进
但如果电机挂了
发动机的任何输出都变得没有意义
好吧，文章讲到这里
这三个问题
何为阿特金森循环发动机？
何为ECVT行星齿轮组？
发动机与两电机之间又如何默契运行？
就基本解决了
相信你一定有所收获
如果文章不能完全吸收
但也您请毫不吝啬的
将你所学到的一丁点知识传播下去
顺带跟他说一句
是鑫车驾道教的哦
吾等小辈必将不胜感激
有什么东西人们都不喜欢吃？
订阅并评论 Q7 获取答案，不区分大小写
【交流汽车感悟 分享汽车技术 尽在鑫车驾道】
标签:
内容由作者提供，不代表易车立场
