很多人开车,尤其是在城里上下班,都绕不开一个烦心事儿:堵车。
开着家里的燃油车,走走停停,脚在油门和刹车之间来回切换,车子一冲一顿的,自己累不说,车上坐着的人也跟着难受。
起步的时候,发动机总要先吼一嗓子,车身抖一下,然后才慢悠悠地动起来。
可是,但凡开过或者坐过丰田混动车,比如凯美瑞双擎或者卡罗拉双擎的人,都会有一种感觉,好像换了个世界。
挂上前进挡,松开刹车,车子就那么安安静静、特别平顺地滑了出去,整个过程几乎听不到任何声音,平稳得像是在一块冰面上滑动。
这就让很多人纳闷了,这不还是一台烧油的汽车吗?
怎么开起来的感觉,尤其是在低速的时候,比很多纯电车还要顺滑和安静?
这背后到底藏着什么秘密呢?
其实,这套让燃油车感觉被“上了一课”的技术,核心就是一个叫“行星齿轮组”的东西,这是丰田混动系统(THS)的灵魂。
咱们可以把它想象成一个极其聪明的“动力分配中心”。
这个中心里有三个主要角色:一个是发动机,力气大,适合跑高速;一个是驱动电机,反应快,力气也足,而且启动的时候悄无声息;还有一个是发电机,它像个调节器,负责管理发动机的转速,还能顺便发点电。
当车辆需要从静止起步或者在市区里低速行驶时,这个“动力分配中心”就做出了一个最关键的决定:让发动机先“休息”,完全由驱动电机来负责驱动车轮。
因为电机的特性就是这样,只要一通电,它瞬间就能爆发出最大的力气,不像发动机需要先拉高转速。
所以,你一踩油门,动力就直接、线性地传递到轮子上,没有任何延迟和顿挫。
整个过程,发动机根本不参与工作,转速是零,自然也就没有了燃油车起步时的噪音和抖动。
这就从根本上解决了传统燃油车低速行驶时的通病。
可以说,在0到50公里的时速范围内,丰田双擎就是一台纯粹的电动车,那种静谧和丝滑的体验,是任何靠离合器或者液力变矩器传递动力的传统变速箱都给不了的。
当然,光有这个还不够,丰田的这套系统厉害就厉害在“无缝衔接”。
当车速提起来,或者你需要急加速,系统觉得电机的力气不够用了,就需要发动机出来帮忙了。
这时候,“动力分配中心”又开始发挥它的神奇作用。
它不是简单粗暴地把发动机“接”上,那样肯定会有顿挫感。
它是通过那个小小的发电机,先去平顺地“引导”发动机启动,把发动机的动力梳理得非常平滑,然后再和电机的动力悄无声-声地融合在一起,共同输送给车轮。
整个过程你几乎感觉不到发动机是什么时候介入的,没有多余的闯动和噪音,动力输出就像一条连续不断的溪流,而不是像水龙头一样时开时关。
有数据显示,丰田双擎在低速时的动力响应速度,比同级别的燃油车能快上0.3秒,这在城市里跟车、超车时,就是从容不迫和手忙脚乱的差别。
说到这里,肯定有人会提到电池。
没错,丰田双擎用的镍氢电池,在今天这个锂电池大行其道的时代,听起来确实有点“老旧”。
很多人不理解,为什么不用能量密度更高、更轻便的锂电池呢?
这其实是丰田一种非常务实甚至可以说是“保守”的选择。
在丰田看来,它的混动系统里,电池扮演的角色是一个“能量中转站”,而不是一个“大容量仓库”。
它的任务是快速地充电和放电,而不是储存大量的电能让你跑很远。
镍氢电池恰恰最擅长这个。
丰田的电池管理系统非常聪明,它设定了一个“浅充浅放”的策略。
打个比方,一块电池的电量如果是100%,丰田只让它在40%到80%这个区间内工作,从来不让它被完全充满,也从来不让它被完全用光。
这样做的好处是极大地延长了电池的寿命,让它可以承受每天成百上千次的高频率充放电而几乎没有衰减。
很多开丰田混动的出租车,跑了一百多万公里,电池还好好的,就是这个道理。
此外,镍氢电池在冬天低温环境下的性能衰减也比锂电池小得多,这对于北方用户来说,意味着冬天的驾驶体验和油耗依然很稳定。
正是这种机械结构、电机性能和电池管理的完美结合,造就了丰田双擎在低速时无与伦比的平顺体验。
它用一套看似复杂的机械结构,实现了一种最简单的驾驶感受。
然而,技术总是在不断进步的。
当丰田把油电混合这条路走到极致的时候,我们中国的汽车品牌,特别是以比亚迪为代表的企业,从一个全新的角度思考了这个问题。
比亚迪的DM-i混动系统,可以说是在理解了中国消费者的核心需求后,拿出的一套完全不同的解决方案。
中国消费者需要什么?
很多人每天上下班通勤距离并不长,他们希望能用纯电模式,这样使用成本最低;同时,他们又担心长途出行的续航焦虑。
于是,比亚迪的思路就变成了“以电为主,油为辅”。
它给车辆装上了一块容量大得多的磷酸铁锂电池,比如能支持纯电行驶120公里。
这样一来,在城市里,这台车就完全是一台纯电车,用户可以享受零油耗、低成本的出行。
到了跑长途的时候,发动机再启动,既可以给电池充电,也可以在高速时直接驱动车辆,保证了燃油经济性。
从结构上,比亚迪DM-i也比丰田的THS要简单一些,它舍弃了那套复杂的行星齿轮组,更多地依靠电控系统来实现动力分配。
这两种技术路线没有绝对的优劣之分,它们是针对不同市场、不同用户习惯的两种不同哲学。
丰田追求的是在任何工况下,油和电的配合都达到最平衡、最可靠的状态,它是一台极致省油的燃油车。
而比亚迪则更像是抓住了时代的脉搏,它让用户在大部分时间里都能享受到纯电车的驾驶体验和经济性,同时又没有续航焦虑,它是一台没有里程焦虑的电动车。
所以,当我们今天再回头看丰田双擎的低速平顺性时,我们既要佩服它在机械和控制领域登峰造极的功力,也要为我们中国汽车工业的创新和变通感到自豪。
丰田用几十年的时间,教会了全世界什么是好的混动。
而我们的企业,则是在这个基础上,结合本土市场的实际情况,开创出了一条更适合当下中国消费者的技术道路,并且取得了巨大的成功。
这本身就是一种更深层次的“破防”,它证明了技术创新并非只有一条路可走,真正理解用户,才能赢得未来。
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