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三句话弄清楚丰田混动的PSD动力分配器

传统系统中,受限于速比对应,汽车内燃机引擎产生的功率其实在大部分时间内超过车辆行驶的需求,而之前的各类变速器均无法完全协调这种浪费--传统CVT可接近最大程度使用扭矩但结构强度不足以应付大功率发动机;其他类型(MT,AT,双离合等)则只能分段调整,面对无级变化的车速显然无法最大化能量效率。

而THS系统中的PSD动力分配器可谓是目前汽车变速装置的最高发展阶段,总结为以下3点

1. ECVT等同于一个三端子的差速装置,它最巧妙的地方在于无需人为调整内燃机的转速分配(扭矩分配是固定的),非常类似我国古人的都江堰等分水工程---你只管踩下油门提供波涛汹涌的动力,这套机械原理可根据齿圈(车轮)和太阳轮(副电机)上所遇到的阻力自行无级调整。而且由于使用行星齿轮结构,它的强度不似传统CVT那样有限制。

2. 因此当功率过剩体现为发动机转速超过对应车速时(例如深踩油门加速),由于齿圈(车轮)速度无法同步上升,差速效应将内燃机的多余部分转速(固定比例的扭矩则始终与主电机叠加)引导至太阳轮电机进行发电供给电气回路,满足齿圈电机(主电机)能量供给的同时给电池充电---即用转速换扭矩(牵引力)。

3. 当功率过剩体现为扭矩超过车辆需克服的全部阻力时(例如平滑路段的定速巡航),由于此时齿圈(车轮)方向上的阻力更小,差速效应逐渐将内燃机的全部转速引导至主电机并可根据其工况适时转换成发电机供给电气回路来补充电池电量,并在电池电量充足时启动太阳轮电机提供额外的转速(反向旋转,可以与内燃机转速叠加),这样发动机仅需保持最低输出(理论上只要怠速即可,如下图),满足低油耗的需求---即用扭矩换转速。

80公里时速的巡航模式,短时油耗可保持在2升,直到放电循环结束

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2013-01-25

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