很多人都覺得，混合動力技術(shù)只是一種介于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)和純電動之間的過渡技術(shù)，并不會長久地存在于汽車中。

然而，我看到的現(xiàn)實(shí)情況卻是，在新能源動力技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)融入汽車社會之前，混動技術(shù)尤其是插電式混合動力技術(shù)，將會作為純電動動力的補(bǔ)充，長久地存在。



混動技術(shù)的精髓，在于動力耦合。簡單點(diǎn)說，就是如何把發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的動力輸出協(xié)調(diào)起來，提供給車橋驅(qū)動車輪。現(xiàn)在全球所有汽車企業(yè)開發(fā)的混合動力架構(gòu)，都是圍繞著這個命題開展。

混合動力技術(shù)根據(jù)電動機(jī)的輸出性能，被分為弱混、中混、強(qiáng)混;根據(jù)動力耦合的形式被分為并聯(lián)、串聯(lián)、混聯(lián);根據(jù)架構(gòu)的不同又分為P0、P1、P2、P3、P4以及PS的架構(gòu)。



嚴(yán)格意義上講，混合動力技術(shù)的分類應(yīng)該是按照技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行區(qū)分，也就是P字輩的分類形式。這一分類的原理也很簡單，除了PS架構(gòu)之外，從P0到P4的架構(gòu)都是以傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)Powertrain架構(gòu)為基準(zhǔn)，以電動機(jī)出現(xiàn)的位置從前到后進(jìn)行劃分。比如說，在發(fā)動機(jī)之前布置電動機(jī)，那就是標(biāo)準(zhǔn)的P0架構(gòu)。這一架構(gòu)多與48V電氣系統(tǒng)配合工作，也就是我們常常說到的啟動式發(fā)電機(jī)，馬自達(dá)的i-Eloop技術(shù)就可以歸屬于這一架構(gòu)。

以此類推，P1就是在發(fā)動機(jī)之后，離合器或者是液力變矩器之前布置的電動機(jī)。P2則是在離合器或者是液力變矩器之后，變速箱之前布置的電動機(jī)。P3則是在變速箱之后布置的電動機(jī)。P4則是直接由后橋或者是直接由電動動力輸出的架構(gòu)。


從這一劃分中也可以看到，隨著數(shù)字的增加，電動機(jī)對于車輛的驅(qū)動能力是逐漸提升的。到了P4架構(gòu)，車輛基本上就可以實(shí)現(xiàn)單純的以電動機(jī)進(jìn)行長距離的驅(qū)動了。



而PS架構(gòu)全程為功率分流式架構(gòu)，這也是集中混合動力架構(gòu)中最為復(fù)雜，但同時也是效率最高的一種架構(gòu)。這一種架構(gòu)方式通過行星齒輪方式，完全的實(shí)現(xiàn)了電動機(jī)和發(fā)動機(jī)的徹底耦合輸出。主要的代表作品就是豐田系的混合動力技術(shù)。這也就是為什么，同樣都是混合動力車型，豐田的混合動力車型就可以真正的做到低油耗。而國內(nèi)的一些插電式混合動力車型，在電池電量用完之后就被瞬間打回原形。

當(dāng)然，PS架構(gòu)的成本也是最高的。從目前的情況來看，P4架構(gòu)是一種比較受追捧的混合動力構(gòu)型。比如說，在本屆日內(nèi)瓦國際車展上剛剛亮相的斯柯達(dá)Vision X概念車，就是一種很典型的P4架構(gòu)。


而P4架構(gòu)受追捧的原因很明確，就是因?yàn)楹唵巍?br />
不同于前面幾種架構(gòu)的是，P4架構(gòu)中，電動機(jī)和內(nèi)燃機(jī)已經(jīng)不存在動力耦合的需求，電動機(jī)和內(nèi)燃機(jī)對應(yīng)的是不同的驅(qū)動軸。以斯柯達(dá)Vision X概念車為例，采用CNG燃料的1.5L渦輪增壓動力為前橋提供動力，而主要的電動機(jī)則為后橋提供動力。二者之間的動力輸出只存在前后橋之間的差速，這一點(diǎn)完全可以通過軟件的方式來調(diào)整后橋的電動機(jī)轉(zhuǎn)速來避免。

與此同時，在內(nèi)燃機(jī)上，還有一套P0架構(gòu)的弱混系統(tǒng)來進(jìn)一步降低內(nèi)燃機(jī)的起步工作負(fù)荷，在斯柯達(dá)Vision X概念車上，這臺小電動機(jī)的額定工作扭矩為70牛·米。



通過后橋電機(jī)的運(yùn)用，車輛因此也實(shí)現(xiàn)了全時四驅(qū)的驅(qū)動形式。這基本上可以看作是P4架構(gòu)下的一種副產(chǎn)品，這個副產(chǎn)品一方面改善了車輛的循跡性，另一方面也使得四驅(qū)的實(shí)現(xiàn)形式變得簡單。由于前后橋之間并沒有剛性連接，所以也就不存在中央差速器。由于后橋動力源自于電動機(jī)而非內(nèi)燃機(jī)，所以也沒有必要保留傳動軸。由于沒有必要出現(xiàn)傳動軸，所以車型平臺也不需要一個更高的中央通道。換句話說，這一平臺架構(gòu)對于車身平臺本身的要求變得更低了。



當(dāng)然，P4架構(gòu)也有一定的局限性，那就是動力轉(zhuǎn)換的效率不是過低的。尤其是在鋰離子電池組需要發(fā)動機(jī)為其充電的時候，這將會大幅度的提升發(fā)動機(jī)的燃油消耗。所以這也就是為什么很多理論油耗為2L每百公里的插電式混合動力車型，在不采用純電動動力行駛的情況下，油耗依舊會很高的原因。



而由于P4架構(gòu)的獨(dú)立性，所以P4架構(gòu)也可以和P0、P1、P2、P3甚至是PS架構(gòu)形成混合架構(gòu)，通過衍生架構(gòu)的存在，來實(shí)現(xiàn)對P4架構(gòu)的充電以及動力補(bǔ)充。比如說前面舉例子的那輛斯柯達(dá)Vision X概念車就是P0、P4的組合。而豐田全新的THS II架構(gòu)則是可以在四驅(qū)車型上實(shí)現(xiàn)PS和P4的組合。



好，有了混合動力架構(gòu)的基本屬性。那么接下來，就要回到車輛的平臺架構(gòu)上了。

相比于普通的內(nèi)燃機(jī)動力車型而言，混合動力車型最大的差別就在于要額外的去布置動力電池組的布置空間，以及后橋電機(jī)的布置位置。一般來說，動力電池可以有兩種布置，一種是布置于備胎槽的位置，這一設(shè)計(jì)多常見于兩廂車，比如說奧迪Q7 E-tron以及豐田普銳斯就是這樣的布置方式。這種布置必然會占據(jù)到備胎的空間，但是并不影響行李箱的空間。由于位于車輛內(nèi)部，所以動力電池的散熱會相對來說比較困難一些。

于是，在豐田的大部分混合動力車型上，都可以在后座上找到一個電池的進(jìn)風(fēng)口。



另外一種布置方面則是運(yùn)用中央通道以及后橫梁上方的一部分后備箱空間，形成T型的動力電池布局架構(gòu)，或者是直接的地板式電池組，代表車型為比亞迪秦。這種方式動力電池的散熱會更好，但是對于電池的保護(hù)也提出了更高的要求。

小結(jié)

說到這里，我覺得應(yīng)該可以給出一個相對而言的結(jié)論性命題了。其實(shí)，混合動力技術(shù)發(fā)展了那么多年，真正把這個事玩轉(zhuǎn)了的，目前來看還真只有豐田一家。