并聯(lián)式設計!解析本田IMA混合動(dòng)力系統
相比豐田的油電混合動(dòng)力系統(CT200h、混合動(dòng)力版凱美瑞以及普銳斯等車(chē)型的普及),本田的混動(dòng)技術(shù)對車(chē)友們來(lái)說(shuō),可能會(huì )有點(diǎn)陌生。不過(guò),早在2007年本田就想通過(guò)思域混合動(dòng)力版車(chē)型把它的IMA混合動(dòng)力技術(shù)引入中國市場(chǎng),但是由于混動(dòng)思域車(chē)價(jià)較高,以及消費者對混合動(dòng)力汽車(chē)接受程度有限,所以它并沒(méi)能起到向市場(chǎng)推廣的本田混動(dòng)技術(shù)的作用。
時(shí)過(guò)境遷,隨著(zhù)高油價(jià)時(shí)代的到來(lái),以及人們環(huán)保意識的提高,混合動(dòng)力車(chē)型雖然在短時(shí)間內未必會(huì )是消費者購車(chē)的首選,但關(guān)注度也在日益提高。而今年,本田將在國內推出3款混合動(dòng)力車(chē)型,它們分別為混合動(dòng)力版飛度、CR-Z和Insight。而今天我先為大家簡(jiǎn)單介紹一下什么是本田IMA混合動(dòng)力技術(shù)。點(diǎn)擊下圖,可閱讀本田CR-Z和飛度混合動(dòng)力版兩車(chē)試駕文章!
● 混合動(dòng)力系統結構分為三種,本田采用并聯(lián)式設計
目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的混合動(dòng)力系統大致可以分為三類(lèi):其中本田IMA混合動(dòng)力系統采用的是并聯(lián)式結構,其主要特點(diǎn)就是發(fā)動(dòng)機作為主要動(dòng)力來(lái)源,電機為輔助動(dòng)力來(lái)源;豐田以及雷克薩斯車(chē)型上的混合動(dòng)力系統大多屬于混聯(lián)式,特點(diǎn)為發(fā)動(dòng)機與電機都可作為車(chē)輛主要動(dòng)力來(lái)源,低速時(shí)可靠純電動(dòng)行駛較長(cháng)距離;雪佛蘭沃藍達則采用了串聯(lián)式混合動(dòng)力系統,特點(diǎn)就是發(fā)動(dòng)機不直接參與車(chē)輛驅動(dòng),而是為電機提供動(dòng)力,由電機驅動(dòng)車(chē)輛。
本田IMA混合動(dòng)力系統特點(diǎn):以發(fā)動(dòng)機為主 結構簡(jiǎn)單 重量輕 布局緊湊
本田IMA混合動(dòng)力系統中IMA的英文全稱(chēng)為Integrated Motor Assist,在1997年首次面世,并廣泛運用在Insight、思域、雅閣(第七代)、飛度以及CR-Z等車(chē)型上,截至到目前本田IMA混合動(dòng)力系統已經(jīng)發(fā)展至第5代產(chǎn)品,但基本設計思路與理念還是一脈相承的,就是以發(fā)動(dòng)機提供動(dòng)力為主,電機作為輔助動(dòng)力的混動(dòng)機構,特點(diǎn)就是結構設計簡(jiǎn)單、重量輕、布局緊湊。
『左:CR-Z 右:混合動(dòng)力版飛度』
『左:Insight 右:混合動(dòng)力版雅閣(第七代)』
本田IMA混合動(dòng)力系統主要由發(fā)動(dòng)機、電動(dòng)機、CVT變速箱以及IPU智能動(dòng)力單元這四個(gè)部分組成。其中,發(fā)動(dòng)機方面目前主銷(xiāo)混動(dòng)系統的發(fā)動(dòng)機基本以1.3L和1.5L這兩款自然吸氣四缸發(fā)動(dòng)機為主,曾經(jīng)也有過(guò)3.0L V6發(fā)動(dòng)機+144V電機的組合用于混合動(dòng)力版雅閣車(chē)型。電動(dòng)機則是三相超薄型DC無(wú)刷電機,作為動(dòng)力輔助裝置,安裝在發(fā)動(dòng)機與CVT變速箱的中間。
無(wú)論是1.3L還是1.5L直列四缸自然吸氣汽油發(fā)動(dòng)機都擁有了眾多本田看家發(fā)動(dòng)機技術(shù),諸如i-VTEC智能可變氣門(mén)正時(shí)系統、I-DSI智能雙火花塞順序點(diǎn)火系統以及VCM可變氣缸管理系統。只是針對說(shuō)裝備車(chē)型與市場(chǎng)定位不同,發(fā)動(dòng)機動(dòng)力調校以及VCM可變氣缸管理系統的工作方式會(huì )有所變化。
發(fā)動(dòng)機具有智能可變氣門(mén)正時(shí)、升程控制系統,可根據車(chē)輛行駛狀況對氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)間、升程進(jìn)行控制,甚至完全關(guān)閉某一氣缸的進(jìn)排氣氣門(mén),從而實(shí)現閉缸。其中裝備在CR-Z車(chē)型上的1.5L發(fā)動(dòng)機,當車(chē)輛低速巡航行駛時(shí)能關(guān)閉一個(gè)氣缸的供油與進(jìn)排氣,其余三個(gè)氣缸正常工作,相對降低能耗和排放。而在混合動(dòng)力版飛度與Insight車(chē)型上的1.3L發(fā)動(dòng)機,當車(chē)輛低速巡航行駛時(shí),可以自動(dòng)停止所有氣缸的供油與供氣,實(shí)現真正意義上的閉缸與零排放。
本田IMA混合動(dòng)力系統視頻官方講解資料:
不過(guò)本田IMA系統實(shí)現純電動(dòng)行駛的前提是歇缸技術(shù),而且發(fā)動(dòng)機曲軸與電機是連在一起的,當車(chē)輛以純電動(dòng)狀態(tài)行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機雖然停止供油但氣缸與曲軸仍保持運轉,或多或少會(huì )消耗電能。而豐田、日產(chǎn)等品牌的混合動(dòng)力系統以純電動(dòng)行駛時(shí),會(huì )通過(guò)行星齒輪或離合器將發(fā)動(dòng)機與電動(dòng)機的連接“中斷”。對電能的消耗更少,技術(shù)比本田通過(guò)VCM可變氣缸管理系統所實(shí)現的閉缸更為先進(jìn)。
至于變速箱,則沒(méi)有什么值得太多介紹的,目前市面上能見(jiàn)到的大部分混合動(dòng)力車(chē)型都采用了CVT變速箱,優(yōu)點(diǎn)除了可以讓“換擋”更為平順之外,更關(guān)鍵的是相比于傳統自動(dòng)變速箱,CVT更容易與發(fā)動(dòng)機、電動(dòng)機相匹配,從而提高傳動(dòng)效率。
IPU智能動(dòng)力單元的英文全稱(chēng)為Intelligent Power Unit,它由一個(gè)動(dòng)力控制單元“PCU-Powercon-trolUnit”、一組高性能鎳氫電池和一個(gè)制冷單元組成。汽油機和電機布置在車(chē)的前部,智能動(dòng)力單元布置在車(chē)的后部。
● 從混合動(dòng)力系統中“混合比例“來(lái)分共有四類(lèi),本田IMA系統屬于中度混合動(dòng)力
目前市面上的混合動(dòng)力中“混合比例”來(lái)看可分為四類(lèi),分別為:微度混和動(dòng)力(簡(jiǎn)稱(chēng)微混,后以此類(lèi)推)、輕度混合動(dòng)力(簡(jiǎn)稱(chēng):輕混)、中度混合動(dòng)力(簡(jiǎn)稱(chēng)中混)與重度混合動(dòng)力(重混)這四大類(lèi),其中微混主要是擁有發(fā)動(dòng)機啟停技術(shù)、而輕混在微混的基礎上增加了制動(dòng)力回收功能,一般來(lái)說(shuō),這種模式下電機所提供的功率占車(chē)輛總功率的比重較低,目前國內能見(jiàn)到的諸如混合動(dòng)力版榮威750、奔馳S400L Hybrid等車(chē)型都屬于輕混。
至于中混,基本技術(shù)與輕混類(lèi)似,但電能可以與發(fā)動(dòng)機協(xié)作驅動(dòng)車(chē)輛,并在一定條件下可實(shí)現純電力行駛,目前本田IMA混合動(dòng)力系統就屬于這一類(lèi),除了本田之外,新款別克君越的混合動(dòng)力車(chē)型也屬于中混的行列。至于重混,代表車(chē)型為豐田普銳斯、雷克薩斯CT200h、RX450h等,這類(lèi)車(chē)型最大的特點(diǎn)是可實(shí)現較長(cháng)距離的純電動(dòng)行駛(大約3-5公里),電機占據整車(chē)功率輸出的比重較高。
本田IMA系統屬于中度混合系統的行列,雖然從技術(shù)層面來(lái)看可能不及采用重度混合動(dòng)力系統的豐田系列車(chē)型那么先進(jìn),也無(wú)法實(shí)現相對較長(cháng)距離的純電動(dòng)行駛,但好處在于本田IMA系統的結構簡(jiǎn)單、緊湊,制造成本相對較低,對車(chē)內空間占用較少而且對整車(chē)重量影響不大。
五種動(dòng)力模式:低速時(shí)可實(shí)現全電力驅動(dòng)
本田IMA混合動(dòng)力系統一共有5種工況模式,其中車(chē)輛在起步加速階段、急加速以及高速行駛階段發(fā)動(dòng)機與電動(dòng)機共同出力,可以提升車(chē)輛的動(dòng)力性能。當車(chē)輛低速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機氣缸關(guān)閉,車(chē)輛能進(jìn)行全電力驅動(dòng),但速度不能高于約40公里/小時(shí)。當車(chē)輛在普通加速階段,完全由發(fā)動(dòng)機驅動(dòng),電動(dòng)機退出工作,并用發(fā)動(dòng)機的動(dòng)能進(jìn)行充電。
當車(chē)輛減速制動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機停止工作,車(chē)輛進(jìn)行能量回收,為電池組充電。當車(chē)輛怠速時(shí),發(fā)動(dòng)機也會(huì )自動(dòng)停止工作,從而降低油耗,當然,此時(shí)車(chē)輛的空調系統也將不會(huì )提供冷氣,而只是送風(fēng)。
編輯點(diǎn)評:能否讓國內接受本田IMA混動(dòng)系統 關(guān)鍵看價(jià)格
雖然近年來(lái)油價(jià)不斷上漲,發(fā)展新能源汽車(chē)的呼聲日益提高,但放眼國內混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)豐田一家獨大,而本田今年準備向中國引入三款混合動(dòng)力車(chē)型的目的也很明確,就是想在這市場(chǎng)還沒(méi)有完全發(fā)展壯大之前,先占據一個(gè)有利地形,與中國消費者混個(gè)臉熟。雖然從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),本田IMA混合動(dòng)力系統屬于中混,不及豐田的先進(jìn),而且產(chǎn)品多樣性上也不及豐田(包含雷克薩斯品牌)的豐富,但從實(shí)用性以及易普及程度等方面來(lái)看也有著(zhù)自己的優(yōu)勢。畢竟本田IMA混合動(dòng)力系統的特點(diǎn)就是結構簡(jiǎn)單、占用空間小以及制造成本低,我想只要市場(chǎng)有需求,本田將混合動(dòng)力車(chē)型產(chǎn)品線(xiàn)廣度拉長(cháng)應該不是什么難事。
我們以本田飛度混合動(dòng)力版車(chē)型為例,它在日本售價(jià)約為159萬(wàn)日幣,折合人民幣大約在12-13萬(wàn)元之間,而采用普通汽油發(fā)動(dòng)機的同等配置飛度售價(jià)約為130萬(wàn)日幣,比混合動(dòng)力版飛度便宜30萬(wàn)日幣(折合人民幣約2.4元左右)。從兩款差價(jià)看,似乎混合動(dòng)力車(chē)型性?xún)r(jià)比還不錯。
不過(guò)轉眼國內到中國大陸市場(chǎng)看看,貌似情況就不容樂(lè )觀(guān)了。從經(jīng)銷(xiāo)商處我們得到的信息來(lái)看,本田混合動(dòng)力版飛度由于是原裝進(jìn)口車(chē)型,預售價(jià)在20萬(wàn)元左右,足足比廣汽本田生產(chǎn)的傳統動(dòng)力版飛度貴了近一倍,約10萬(wàn)元。如果真是這樣那就太悲劇了!
而另一款即將正式進(jìn)入中國,并有著(zhù)全球首款混合動(dòng)力轎跑車(chē)之稱(chēng)的本田CR-Z,經(jīng)銷(xiāo)商給出的預售價(jià)在30萬(wàn)元左右,雖然與預期大體相當,但由于車(chē)型定位比較特殊,要靠它跑量顯然不現實(shí)因此如果本田混合動(dòng)力車(chē)要想真正跑量,更多的期望應放在了相對“便宜又大個(gè)”的Insight上,有消息稱(chēng)東風(fēng)本田將在年內將該車(chē)引入中國大陸市場(chǎng),甚至國產(chǎn)。至于成敗關(guān)鍵,還看價(jià)格。
放眼國內混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng),從早年間的曲高和寡,到近年來(lái)的逐步被人們所接受,豐田以相對合理的價(jià)格推出雷克薩斯CT200h、豐田新普銳斯以及豐田新凱美瑞·尊瑞版等車(chē)型,功不可沒(méi)。如果本田還想在中國混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展起步階段中分到一杯羹的話(huà),如何定價(jià)尤為關(guān)鍵。
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