ECVT變速箱在混動(dòng)車型中的作用是什么?

ECVT變速箱在混動(dòng)車型中的核心作用是作為動(dòng)力分配與耦合的“智能中樞”,通過行星齒輪組與雙電機(jī)的協(xié)同控制,實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)動(dòng)力的高效整合、平順輸出及能量回收。

它并非傳統(tǒng)意義上的“變速箱”,更像是一套集成了動(dòng)力分配功能的電控系統(tǒng):借助行星排的齒輪聯(lián)動(dòng)邏輯,ECVT能靈活切換純電驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)、油電并聯(lián)等多種模式,比如豐田THS系統(tǒng)中,行星架連接發(fā)動(dòng)機(jī)、太陽輪對應(yīng)發(fā)電電機(jī)、齒圈耦合驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速即可改變動(dòng)力傳遞比,既保留了無級變速的平順性,又能讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終維持在高效工況區(qū)間;本田i-MMD的ECVT則通過齒輪組硬連接替代鋼帶,在保證動(dòng)力傳遞效率的同時(shí),還能承受更大扭矩輸出。此外,ECVT還承擔(dān)著能量回收的關(guān)鍵職責(zé),車輛減速或制動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)可反向轉(zhuǎn)為發(fā)電機(jī),將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中,進(jìn)一步提升混動(dòng)車型的燃油經(jīng)濟(jì)性。這套系統(tǒng)的存在,讓混動(dòng)車型的油電切換近乎無感,既兼顧了動(dòng)力響應(yīng)速度,又降低了綜合能耗,是混動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“高效節(jié)能+平順駕駛”雙重優(yōu)勢的核心載體。

它并非傳統(tǒng)意義上的“變速箱”,更像是一套集成了動(dòng)力分配功能的電控系統(tǒng):借助行星排的齒輪聯(lián)動(dòng)邏輯,ECVT能靈活切換純電驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)、油電并聯(lián)等多種模式,比如豐田THS系統(tǒng)中,行星架連接發(fā)動(dòng)機(jī)、太陽輪對應(yīng)發(fā)電電機(jī)、齒圈耦合驅(qū)動(dòng)電機(jī),通過調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速即可改變動(dòng)力傳遞比,既保留了無級變速的平順性,又能讓發(fā)動(dòng)機(jī)始終維持在高效工況區(qū)間;本田i-MMD的ECVT則通過齒輪組硬連接替代鋼帶,在保證動(dòng)力傳遞效率的同時(shí),還能承受更大扭矩輸出。此外,ECVT還承擔(dān)著能量回收的關(guān)鍵職責(zé),車輛減速或制動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)可反向轉(zhuǎn)為發(fā)電機(jī),將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中,進(jìn)一步提升混動(dòng)車型的燃油經(jīng)濟(jì)性。這套系統(tǒng)的存在,讓混動(dòng)車型的油電切換近乎無感,既兼顧了動(dòng)力響應(yīng)速度,又降低了綜合能耗,是混動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“高效節(jié)能+平順駕駛”雙重優(yōu)勢的核心載體。

從結(jié)構(gòu)原理來看,ECVT摒棄了傳統(tǒng)CVT的鋼帶與錐輪,轉(zhuǎn)而采用行星齒輪組與雙電機(jī)的組合方案,這一設(shè)計(jì)使其在動(dòng)力傳遞上更具優(yōu)勢。以豐田THS系統(tǒng)為例,其ECVT的行星排結(jié)構(gòu)包含太陽輪、行星輪、行星架和齒圈四大核心部件,發(fā)動(dòng)機(jī)通過行星架輸入動(dòng)力,太陽輪連接MG1發(fā)電電機(jī),齒圈則與MG2驅(qū)動(dòng)電機(jī)及車輪相連。當(dāng)車輛起步且電池電量充足時(shí),MG2電機(jī)可直接驅(qū)動(dòng)齒圈帶動(dòng)車輪,實(shí)現(xiàn)純電行駛;隨著車速提升,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)并通過行星架輸出動(dòng)力,此時(shí)MG1電機(jī)可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持在熱效率最高的轉(zhuǎn)速區(qū)間,多余動(dòng)力則通過MG1轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存或供給MG2輔助驅(qū)動(dòng)。這種設(shè)計(jì)不僅避免了傳統(tǒng)變速箱的換擋頓挫,還能讓發(fā)動(dòng)機(jī)的每一份動(dòng)力都得到高效利用。

本田i-MMD系統(tǒng)的ECVT則展現(xiàn)了不同的技術(shù)思路,它通過復(fù)雜的齒輪組結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力耦合,而非依賴行星排。該系統(tǒng)的ECVT集成了發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和離合器組件,在低速工況下,發(fā)動(dòng)機(jī)僅帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,電能直接供給驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛,此時(shí)車輛相當(dāng)于串聯(lián)式混動(dòng);當(dāng)車速達(dá)到一定閾值或需要急加速時(shí),離合器結(jié)合,發(fā)動(dòng)機(jī)通過齒輪組直接驅(qū)動(dòng)車輪,同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輔助輸出,進(jìn)入并聯(lián)模式。這種模式切換完全由ECVT自動(dòng)控制,駕駛員幾乎感受不到動(dòng)力來源的變化,駕駛體驗(yàn)連貫且平順。此外,由于采用齒輪硬連接,本田eCVT的動(dòng)力傳遞效率更高,能承受更大的扭矩輸出,在高速巡航或急加速場景下表現(xiàn)更具優(yōu)勢。

值得注意的是,ECVT的能量回收功能是提升混動(dòng)車型經(jīng)濟(jì)性的重要一環(huán)。當(dāng)車輛減速或制動(dòng)時(shí),ECVT會(huì)觸發(fā)驅(qū)動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn),使其從驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換為發(fā)電狀態(tài),將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,并儲(chǔ)存在高壓電池中。這一過程不僅能為電池補(bǔ)充電量,還能輔助車輛制動(dòng),減少剎車片的磨損。以日常通勤為例,車輛在紅綠燈前減速、下坡滑行時(shí),ECVT均可實(shí)現(xiàn)能量回收,長期積累下來能顯著降低燃油消耗。

綜上所述,ECVT變速箱通過行星齒輪與雙電機(jī)的協(xié)同控制,實(shí)現(xiàn)了混動(dòng)車型動(dòng)力的智能分配與高效利用,它既是動(dòng)力輸出的“協(xié)調(diào)者”,也是能量回收的“管理者”,為混動(dòng)車型帶來了平順的駕駛體驗(yàn)與出色的燃油經(jīng)濟(jì)性。

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