卡羅拉雙擎混合動(dòng)力技術(shù)解析

1、卡羅拉雙擎混合動(dòng)力技術(shù)解析1997年豐田雙擎混合動(dòng)力技術(shù)首次運(yùn)用在第一代普銳斯上，這款技術(shù)至今已歷經(jīng)近二十年的發(fā)展與完善，卡羅拉雙擎的出現(xiàn)，將這套先進(jìn)成熟的混合動(dòng)力技術(shù)與全球累計(jì)銷量最高的車型相結(jié)合，給人們帶來了新的購(gòu)車選擇。鑒于大家對(duì)卡羅拉雙擎混合動(dòng)力技術(shù)的疑問，本文對(duì)卡羅拉雙擎的混合動(dòng)力技術(shù)進(jìn)行初步解析。一、全新1.8L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)最大的特點(diǎn)是燃油效率高，1.8L的排量，其油耗僅僅相當(dāng)于1.4L發(fā)動(dòng)機(jī)的水平，但犧牲了部分輸出功率（發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率是73Kw/5200rpm，最大扭矩是142Nm/4000rpm），實(shí)際輸出相當(dāng)于1.6L發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。阿特金森循環(huán)在滿足

2、日常行駛需求上，輸出較弱。但作為混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力源之一，雙動(dòng)力輸出恰好很好地解決了低轉(zhuǎn)速下輸出不足的問題，同時(shí)通過動(dòng)力匹配，混合動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠一直保持在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，從而也達(dá)成了減少尾氣排放的目的。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)絕大多數(shù)都有4個(gè)沖程，吸氣-壓縮-做功-排氣沖程，普通發(fā)動(dòng)機(jī)四個(gè)沖程的工作體積都是一樣的。而阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)在壓縮行程過程中，排氣門晚關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)了壓縮比比膨脹比小的事實(shí)，能夠讓混合氣體更加充分地燃燒，從而提升燃油效率。卡羅拉雙擎搭載新升級(jí)的1.8L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，加裝烴（HC）過濾器，進(jìn)一步減少?gòu)U氣排放，符合京VI排放標(biāo)準(zhǔn)。二、E-CVT電子無極變速系統(tǒng)混合動(dòng)力系統(tǒng)的

3、動(dòng)力輸出及轉(zhuǎn)換，主要由1.8L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)和雙電機(jī)系統(tǒng)通過E-CVT電子無極變速系統(tǒng)來完成，動(dòng)力系統(tǒng)的主控單元為PCU。E-CVT比傳統(tǒng)CVT結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔，帶來順暢的加速體驗(yàn)。正是這樣的組合造就了卡羅拉雙擎4.2L/100km不俗的油耗及3.1s的20-50km中段加速表現(xiàn)。目前這也是世界上最為先進(jìn)且成熟的混合動(dòng)力系統(tǒng)。當(dāng)車輛打開點(diǎn)火開關(guān)后，處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，它的發(fā)動(dòng)機(jī)是不運(yùn)轉(zhuǎn)的，此時(shí)電動(dòng)機(jī)伺服，這時(shí)候的車輛既沒有排放也是沒有油耗的，但空調(diào)和車輛的耗電設(shè)備都可以正常使用。在加速階段，電池為電動(dòng)機(jī)提供能量，電動(dòng)機(jī)將能量直接傳遞給車輪，發(fā)動(dòng)機(jī)仍然不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)，如果保持均與加速的狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)一直到

4、時(shí)速55公里以上才會(huì)啟動(dòng)，這種情況實(shí)際避免了中低速燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的排放和功效問題，合理避開能效低的區(qū)間，讓更善于低轉(zhuǎn)高扭的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行輸出。全力加速時(shí)，電腦會(huì)判斷踩下油門的力度，從而適時(shí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)全力輸出進(jìn)而接近100kw的最大輸出功率，一方面發(fā)動(dòng)機(jī)有動(dòng)力輸出到輪端，也有電池提供的能量驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，提高總輸出能量。同時(shí)，還有一部分發(fā)動(dòng)機(jī)的能量傳遞給發(fā)電機(jī)，這一部分能量通過蓄電池后為電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力。高速時(shí)主要依靠發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出，確保發(fā)動(dòng)機(jī)處在最佳的動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)速范圍。減速或者下坡時(shí)，有害能量會(huì)通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)備用，從而實(shí)現(xiàn)能量的有效回收。兩套系統(tǒng)的配合，首先從理論上實(shí)現(xiàn)了雙動(dòng)力輸出的

5、最優(yōu)化配合，同時(shí)還能夠完全避免發(fā)動(dòng)機(jī)排放高、扭矩輸出差的轉(zhuǎn)速空間，這種強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手實(shí)際上就能夠達(dá)成1+12的效果。三、混合動(dòng)力蓄電池即使在車輛靜止?fàn)顟B(tài)下，當(dāng)電池電量低于一定水平（一般來說剩余電量顯示下降至兩格）時(shí)汽油機(jī)也會(huì)自行啟動(dòng)為電池組進(jìn)行充電。再者在減速或者下坡時(shí)，有害能量會(huì)通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)備用，這樣不僅給發(fā)電機(jī)提供了能量，也能實(shí)現(xiàn)能量的有效回收。所以在各種情況下車輛都會(huì)自行完成充電，根本不需要額外的充電就可以滿足日常的純電驅(qū)動(dòng)?；旌蟿?dòng)力的蓄電池采用的是高效鎳氫電池，電池的可靠性經(jīng)過近20年市場(chǎng)檢驗(yàn)，通過“淺充電、多循環(huán)”等合理化的充放電方案的設(shè)定使得電池壽命得以延長(zhǎng)，避免了電池遭受深

6、度充放電的使用狀況而造成衰減，從而實(shí)現(xiàn)了電池壽命與車的壽命等長(zhǎng)，一般是終身不用更換電池，電池也不需要額外的保養(yǎng)的?；旌蟿?dòng)力電池安放的位置是車上安全的部位，排風(fēng)系統(tǒng)會(huì)始終保證電池處在允許的環(huán)境溫度下，另外，一旦發(fā)生碰撞，傳感器會(huì)主動(dòng)切斷電池的輸出，從而確保人車安全。電池端的輸出經(jīng)過PCU后最終被升壓超過600伏特，也讓搭載更大功率的電機(jī)成為可能。總結(jié)：從一個(gè)技術(shù)控的角度來看，在新能源車型備受制約的現(xiàn)階段中國(guó)汽車市場(chǎng)，卡羅拉雙擎毫無疑問是率先普及的節(jié)能車型。首先在技術(shù)上，先進(jìn)成熟的評(píng)價(jià)是當(dāng)之無愧的；其次在使用上，電池壽命與車等長(zhǎng)且并不需要單獨(dú)維護(hù)，滿足更高一級(jí)技術(shù)體驗(yàn)的同時(shí)與汽油車同級(jí)的價(jià)格更刺激了人們的購(gòu)買欲；再?gòu)拈L(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光來看，高效