“本田版”和“丰田版”混合动力差别是什么？“两田”模式之外，中国混合动力有哪些进步和突破空间？
最近正好在研究混动汽车技术，不妨科普一些混动知识。至于后半段的问题，我放在最后来回答。 首先，我先来回答『两田』混动技术的区别…… 其实…… 截取一点我正在撰写（且未发布）的《混动汽车百科》专栏的内容，浅谈一下。  [……]当工程师去除了传统「变速器」的大部分「变速齿轮」后，只留下少数「变速齿轮」（通常用于起步时扩大扭矩，又被称为「减速齿轮」——降低转速，增加扭矩）和「传动齿轮」（通常用于传输动力）后，他们设计出了一种主要由多根「传动轴」、「离合器」、「发电机」和「驱动电机」组成的『混动变速器』（如上图）。  若仔细观察这种结构，便会发现「发电机」位于「发动机」后「离合器」前，且通过「传动齿轮」与「发动机」刚性连接，符合「P1电机」的定义；「驱动电机」位于「离合器」后，且与「车轴」相连，更符合「P3电机」的定义。故此，我们将这套『混动变速器』归纳为一种「P1P3电机架构」。 再让我们看看这套「P1P3电机架构」的工作原来是怎么样的？请大家注意以下图片中颜色的对应关系：蓝色表示纯电驱动动力的流向；红色表示「发动机」提供动力的流向；紫色表示动力混合输出动力的流向；绿色表示动能回收的流向；橘红色表示充电的流向；灰色表示不参与输出工作状态。 5种连接模式会在不同的工况下被触发，而各个部件也处于不同的工作状态（如上表格所示）从中我们可以看出这样几个特点： 看到这里，我相信对混动技术有所了解的朋友，已经认出了这套简约而不简单的『混动变速器』——「本田i-MMD混动系统」（Intelligent Multi Mode Drive）。不过，限于篇幅，今天就不展开聊它的前世今生，我们会在此后的混动汽车品牌系列中展开详解。 如果说「本田i-MMD混动系统」已经让人感受到了简约而不简单，那么靠着「E-CVT变速器」在混动汽车领域混的风生水起的「丰田THS混动系统」（Toyota Hybrid System），则是将『混动变速器』玩出了另一番天地。 「E-CVT变速器」其官方全称为「电子控制电磁离合式无级变速器」，一般由两颗「电机」、一套「行星齿轮组」和一套「离合器」组成。（如上图所示） 而在「E-CVT变速器」中最核心的部件就是一套「行星齿轮组」，其主要由「行星齿轮」、「太阳齿轮」（或称「太阳轮」）、「行星齿轮盘」（或称「行星架」）和「外齿圈」（或称「齿圈」）三大旋转部件组成。而这三个部件分别连接着动力的三大部件——「发动机」和两个「电机」，其连接逻辑如上图所示。 而通过「行星齿轮组」进行「动力分流」的结果是： 通过9种不同的工况，我们来看一下「行星齿轮组」是怎么进行分流的。大家注意以下图中的箭头指向，更容易理解：  【工况1：启动】当汽车得到启动指令后，「电池组」为「P1电机」供电，启动「发动机」； 【工况2：怠速】「发动机」启动后怠速运转并带动「行星齿轮盘」正向旋转。由于「车轮」（连接着「外齿圈」）未转动，「行星齿轮盘」（连接着「发动机」）的正向旋转，通过「行星齿轮」带动「太阳齿轮」（连接着「P1电机」）正向旋转。「P1电机」不再接收「电池组」输电，反而变成「发电机」，产生交流电，经「PCU」（Power Control Unit 动力控制单元）里的「逆变器」和「电压变换器」将交流电变为低压「直流电」给「电池组」充电。简单来说，怠速时「发动机」的功率全部用来为「电池组」充电；  【工况3：起步】当汽车起步时，「电池组」为「P3电机」供电，「P3电机」带动「车轮」（连接着外齿圈）开始正向转动，车子缓慢前进； 【工况4：有大扭矩需求时】随着「P3电机」的转速增加，「P1电机」的转速也会急速增加，而当「P1电机」即将达到上限时，此刻「发动机」主动介入动力输出。通常情况下，起步时踩油门的力度越大，「发动机」介入的时间就越早；  【工况5：缓行加速】当达到一定速度后，如果继续缓慢加速，此时「P3电机」继续为主要的动力来源，「发动机」继续在低转速区间运作，这与起步阶段的动力供给情况类似，只是「P3电机」的工作功率会更大； 【工况6：急加速】急加速时，即是「火力全开模式」，「发动机」的转速提升进入高效动力输出模式，带动「P1电机」加速为「P3电机」提供更强的电力，同时「发动机」通过「行星齿轮」与「P3电机」共同输出动力至「外齿圈」，最终共同带动「车轮」高速运转； 【工况7：匀速】在高速巡航时，由于到达了「发动机」的高效工作区域，所以，主要由「发动机」来驱动汽车。此时，「P3电机」反转供电给「P1电机」，再通过「太阳齿轮」反转使得「行星齿轮」的动力大部分传递到「外齿圈」，共同驱动汽车。简单来说，「P3电机」带着「P1电机」为动力输出添砖加瓦；  【工况8：减速】减速时，「发动机」关闭，「P1电机」空转，「P3电机」由「车轮」带动，进行动能回收；  【工况9：倒车】倒车的原理与刚起步相似，只是「外齿圈」在「离合器」的作用下反转运作，「电池组」为「P3电机」供电，「P3电机」带动车轮，完成倒车。 「行星齿轮组」的工作原理略有些复杂，建议大家将以上的图表对应着查看，收藏，点赞，一键三连……谢谢各位了~~总得来说：「行星齿轮组」绝对是「丰田THS混动系统」的精髓所在。 由于篇幅的限制，本章便不展开谈「丰田THS混动系统」的前世今生，不过目前也有被过度神话的趋势，此后，我们会在混动汽车品牌系列中展开单聊。 [……]相比单纯的「P2电机架构」，基于「双离合变速器」的「P2.5电机架构」能很好地利用「双离合变速器」可以在2根「输入轴」之间切换的特点，将「电机」集成到了其中一根轴（一般是偶数挡位轴）上。 我们以第一代「吉利GHS混动系统」为例，其主要部件包括「发动机」和『混动变速器』，而这枚『混动变速器』则是在一台7速的「湿式双离合变速器」中布置了一台「电机」。 这枚『混动变速器』的有趣之处在于，在保证了「发动机」能与「变速器」正常耦合的情况下，将「电机」则直接布置在控制偶数挡位的「C2离合器」与「变速齿轮」之间。故此，「C1离合器」控制1、3、5、7奇数挡位，「C2离合器」负责控制R、2、4、6偶数挡位，从而实现了多种驱动形式。 纯电模式：在纯电模式下，两个「离合器」都断开，即「发动机」与「变速器」彻底断开，「电机」由「电池」供电，直接通过「变速器」的偶数轴输出到「车轮」上。此时，整台车就成了一台搭载了3挡「变速器」的纯电动车。 串联混动模式：此时，「变速器」会根据当前的动力请求和「电池」的电量等条件，自动选择合适的挡位，「电机」仍是驱动汽车的动力源。当车速达到一定区间时，「C2离合器」在「行车电脑」的控制下耦合，届时「电机」会被反拖，进行动能回收； 串联输出模式：此时，「发动机」与「电机」串联共同输出动力，发挥整套动力系统的全部能力，且「电机」的转速可以不受发动机限制； 「发动机」直驱模式：在高速巡航时，车辆对动力要求较低，此时「发动机」在最高热效率的区间运行，所以，系统将断开「C2离合器」，耦合「C1离合器」，让「发动机」直接通过「变速器」来驱动「车轮」。 第一代「吉利GHS混动系统」被运用在「博瑞ePro」、「缤越ePro」和「嘉际ePro」等车型上。据悉，第二代「吉利GHS混动系统」将采用经过电气化改造的「DHE混动专用发动机」（阿特金森循环）且会使用「P1电机」+「P2.5电机」的「DHT混动架构」，限于篇幅，我们会在混动汽车品牌系列中展开单聊。 当我们将这类「P2.5电机架构」与「P2电机架构」相比时，会发现： 1. 效率更高：当「P2.5电机架构」的2根「输入轴」都松开时（相当于空挡），「P2.5电机」可以单独驱动车轮，还可以在不带动「曲轴」的情况下进行动能回收。这比需要经过一整个「变速器」传动的「P2电机」的效率更高； 2. 保持了优势：当「P2.5电机」的「输入轴」与「发动机」耦合时，「发动机」和「P2.5电机」以相同传动比旋转，这与「P2电机」工作逻辑相同，继承了「P2电机架构」的优点； 3. 更适合拥堵城市路段：此外，在低速行驶时可以采用「P2.5电机」驱动，能很好地弥补「双离合变速器」在拥堵路况平顺性差、磨损大的缺点。 当然，这类「P2.5电机架构」也有两大缺点： 1. 瞬时顿挫：当「P2.5电机」在驱动汽车时，「发动机」一旦介入并提供动力，便会在「变速器」中触发动力的耦合，如果匹配程序不够完善，反而会产生更大的顿挫感； 2. 结构复杂，需要经验积累：相比单一添加「P2电机」类似给动力总成『做加法』的设计思路，「P2.5电机架构」的结构复杂了许多，所以对系统的匹配和调校要求也就更高，比如「C1离合器」和「C2离合器」的接合控制、「发动机」和「P2.5电机」的动力融合瞬间控制等，都需要长时间的经验积累，这对每家主机厂都是一种考验。 上面后半段的内容，我简单地介绍了一下自主品牌在混动汽车技术上的一些基础原理，不难看出此前我们还是在学习『两田』，同时也积累不少混动变速箱的数据，要说技术突破，我觉得目前更适合做『优化』，比如将混动系统中动力总成整体效率进行提升。 此外，中国对混动汽车的政策十分友好，至少在2015年至今，不少车企也吃到这波红利，正如我在专栏中分析的那样： 更多内容，可关注我的专栏 