◆找出真相:全面分析解讀
特殊的行星齒輪機(jī)構(gòu)
在看過了官方的介紹,了解大致組成后,我們來進(jìn)一步分析Volt沃藍(lán)達(dá)的驅(qū)動模塊,電動車都需要一套減速機(jī)構(gòu)來與驅(qū)動橋的齒輪轉(zhuǎn)速相匹配,它同時承擔(dān)著放大扭矩的作用,Volt的這套4ET50驅(qū)動裝置使用了一套行星齒輪結(jié)構(gòu),引起的爭論正和這個機(jī)構(gòu)有關(guān)。
使用行星齒輪作為電動機(jī)減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計其實(shí)并不是Volt的專屬,搭載豐田第二代混合動力系統(tǒng)的雷克薩斯LS600hL的電動機(jī)部分也使用了行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。
4ET50的行星齒輪結(jié)構(gòu)簡化示意圖(行星齒輪圖片來自網(wǎng)絡(luò))
在這套行星齒輪機(jī)構(gòu)中,主電動機(jī)直接連接太陽輪(官方資料中所稱的“恒星輪/環(huán)形齒輪”),齒圈(官方介紹中“行星齒圈”)則通過兩套離合裝置可分別鎖止或與發(fā)電/電動機(jī)連接。
發(fā)動機(jī)確實(shí)參與了驅(qū)動!
引起爭議的是前面介紹中的第四種工作模式--增程模式下的雙電機(jī)行駛模式,國外汽車媒體認(rèn)為在這種模式下,發(fā)動機(jī)直接參與了驅(qū)動,通過一定的機(jī)械連接將動力傳送到了前橋上。而此次官方的三點(diǎn)回復(fù)中,第二點(diǎn)“Voltec電力驅(qū)動系統(tǒng)中搭載的1.4L增程型內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和車輛驅(qū)動齒輪之間并沒有直接的機(jī)械性聯(lián)系(亦即無固定齒輪傳動比的聯(lián)系)!钡拿枋鲋苯拥姆瘩g了這種說法。
在官方的資料中,增程模式下的高速行駛描述為“純電力驅(qū)動模式下的高速雙電動機(jī)驅(qū)動方式也被用于增程行駛。”,但是仔細(xì)思考就能發(fā)現(xiàn),增程模式下的“雙電機(jī)驅(qū)動”與純電動模式下的“雙電機(jī)驅(qū)動”方式并不相同,這兩種模式下發(fā)電/電動機(jī)的角色并不相同!
在電動模式下,發(fā)電/電動機(jī)與發(fā)動機(jī)沒有任何連接,通過電池組供電,以電動機(jī)的形式驅(qū)動齒圈,與主電機(jī)恒星輪的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生疊加作用,共同推動行星齒輪架轉(zhuǎn)動,將動力輸出到前橋上。
而在增程模式下呢?我們要知道這個時候發(fā)動機(jī)與發(fā)電/電動機(jī)已經(jīng)接合,發(fā)動機(jī)的動力帶動發(fā)電/電動機(jī)的轉(zhuǎn)子依靠電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生電能為蓄電池充電,提供主電動機(jī)的能源,這個時候的發(fā)電/電動機(jī)的身份是一臺被動運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電機(jī)!
也就是說,這種情況下,驅(qū)動行星齒圈的并不是發(fā)電/電動機(jī),而是帶動發(fā)電/電動機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的1.4L的自然吸氣發(fā)動機(jī),通過兩套離合器間接驅(qū)動行星齒圈,這難道不算機(jī)械連接嗎?官方回復(fù)中第二點(diǎn)所說的“并無直接性機(jī)械聯(lián)系”,如果使用的是從依靠摩擦傳導(dǎo)動力的離合器,加上剛性的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,怎么能不是機(jī)械聯(lián)系?
當(dāng)然,在這里,有一點(diǎn)需要說明的是,發(fā)動機(jī)在參與驅(qū)動的過程中并非主角,僅僅是一個助力的角色,要知道1.4L自然吸氣發(fā)動機(jī)無論是功率還是扭矩輸出都無法和111千瓦、368牛米的強(qiáng)勁主電動機(jī)比擬。
發(fā)動機(jī)無法直接驅(qū)動車輛!
爭論的另一個焦點(diǎn)是由發(fā)動機(jī)參與驅(qū)動引起的,部分媒體猜測Volt沃藍(lán)達(dá)的發(fā)動機(jī)具備直接驅(qū)動車輛的能力,對此,通用在第一點(diǎn)回復(fù)中就明確寫道:“如果沒有主電動機(jī)提供的電力,Voltec電力驅(qū)動系統(tǒng)將無法運(yùn)轉(zhuǎn);在主電動機(jī)無法正常運(yùn)行的條件下,Voltec驅(qū)動系統(tǒng)中的增程型內(nèi)燃發(fā)動機(jī)是無法單獨(dú)驅(qū)動車輛運(yùn)行的!边@話又是否經(jīng)得住推敲呢?
在這個爭論上,通用并沒有撒謊,根據(jù)資料介紹,主電機(jī)連接的太陽輪并沒有鎖止裝置,當(dāng)主電機(jī)不工作時,其轉(zhuǎn)子(太陽輪)便處于自由狀態(tài),根據(jù)行星齒輪機(jī)構(gòu)的特性,處于自由狀態(tài)的太陽輪和連接著驅(qū)動軸的行星齒輪架相比,阻力要小得多,我們幾乎可以認(rèn)為行星齒輪架相當(dāng)于固定的狀態(tài),這時候,即使發(fā)動機(jī)驅(qū)動行星齒圈旋轉(zhuǎn),得到的結(jié)果也只能是帶著太陽輪空轉(zhuǎn)而已,根本無法把動力傳輸?shù)叫行驱X輪架上。所以,發(fā)動機(jī)在主電機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下根本無法向前橋輸出動力,它并非普銳斯那樣的并聯(lián)混合動力車型,Volt的這臺1.4L發(fā)動機(jī)無法獨(dú)立驅(qū)動車輛行駛。
從這個角度上來講,Volt確實(shí)是完全依賴電動機(jī)驅(qū)動的車輛。所以,關(guān)于通用官方的回復(fù)以及外媒的爭論,我們能夠給出的結(jié)論是:發(fā)動機(jī)確實(shí)參與了驅(qū)動(僅起助力作用),但是發(fā)動機(jī)不具備獨(dú)立驅(qū)動車輛的能力。
那么,它究竟該歸屬于電動車?還是當(dāng)做混合動力車型呢?下面我們可以一起來討論。
◆話題和討論
它是什么?
通用對Volt沃藍(lán)達(dá)的定位為“增程型電動車”,這個說法其實(shí)并沒有錯,依靠發(fā)動機(jī)提供電能做的“增程”效果,將行駛里程從純電動的最遠(yuǎn)約64公里延長至近500公里,實(shí)現(xiàn)了常規(guī)動力車型的續(xù)航里程,是一種非常靈活的概念,從理念上來說也是一個創(chuàng)新。
但是,如果涉及到“純電動車”的概念,Volt的特性就不夠匹配了,“純電動車輛是以電為能源,由電動機(jī)驅(qū)動行駛的,不再產(chǎn)生新的污染...”從專家們對純電動車的定義就不難看出,依然使用了傳統(tǒng)石化燃料引擎的Volt并不能歸到“純電動車”的行列。如果將汽油機(jī)拆掉,Volt便能夠成為名副其實(shí)的純電動車。從目前Volt的特性上來分類,將其歸為PHEV(插電式油電混合動力車型)似乎是最恰當(dāng)?shù)姆绞健?/p>
在我看來,沃藍(lán)達(dá)確實(shí)是很特別的一個案例,和現(xiàn)在流行的常規(guī)發(fā)動機(jī)+啟停裝置/低功率電動機(jī)等弱混(或稱輕混)模式剛好完全相反,發(fā)動機(jī)反而成為了陪襯,可以算是電動車當(dāng)中的“輕混”車型。
期待拆解發(fā)現(xiàn)更多
僅憑借技術(shù)資料所做的分析和實(shí)物的拆解相比總是不夠全面的,與科魯茲出自同一平臺的Volt異于常規(guī)轎車的動力系統(tǒng)和底盤布局所帶來的實(shí)際駕乘感受以及它在經(jīng)濟(jì)性方面的表現(xiàn)都是我們期待能夠親身體驗(yàn)的。希望Volt沃藍(lán)達(dá)2011年登陸中國時,能夠帶著這套先進(jìn)的Voltec驅(qū)動模塊來車168作客,讓我們能夠親眼見識一番通用在新能源技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)結(jié)晶。(文/車168 范鑫)
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