通用Volt（沃藍(lán)達(dá)）混合動力系統(tǒng)（2）—模擬杠桿分析

昨天的文章：用模擬杠桿分析行星輪系，很多讀者不是很理解，發(fā)信息詢問，今天就詳細(xì)用模擬杠桿分析一下：

先復(fù)習(xí)：

五個模式：

原理圖：

第一個行星輪系，齒圈（R）連發(fā)動機(jī)，并連單項離合器（OWC1），太陽輪（S）連Motor A，行星架（C）輸出。

第二個行星輪系，齒圈（R）通過制動器（B1）固定，太陽輪連Motor B，行星架（C）輸出。

第一個太陽輪（S）通過離合器（C1）連第二個齒圈（R）。兩個行星架（C）相連并輸出。

五個模式分布：

1、單電機(jī)模式：B1閉合，C1斷開

杠桿的3個節(jié)點（太陽輪、行星架、齒圈）的相對位置由太陽輪與齒圈的齒數(shù)確定：太陽輪和行星架的距離設(shè)為1，那么行星架和齒圈的距離為：太陽輪齒數(shù)與齒圈齒數(shù)的比值。相對于水平基準(zhǔn)位置同側(cè)表示運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同，異側(cè)表示運(yùn)轉(zhuǎn)方向相反，相對于基準(zhǔn)位置的高度正比于旋轉(zhuǎn)速度。

在低速低負(fù)載情況下，電機(jī)B驅(qū)動。

此時電機(jī)A空轉(zhuǎn)，第一個行星輪系三元件中太陽輪空轉(zhuǎn)，齒圈靜止（發(fā)動機(jī)靜止），所以第一個行星架有轉(zhuǎn)速無扭矩輸出。此時單向離合器OWC1沒有負(fù)載；

2、雙電機(jī)模式：B1閉合，C1斷開

在低速加速或者爬坡等扭矩需求大時，電機(jī)A、B共同驅(qū)動，此時電機(jī)A也輸入扭矩。這時由于單向離合器起的單方向轉(zhuǎn)動限制，發(fā)動機(jī)并不會被倒拖。

3、低（速）增程模式：B1閉合，C1斷開

由于B1閉合，所以第二個行星輪系齒圈轉(zhuǎn)速為0，行星架以某一轉(zhuǎn)速輸出時，太陽輪（電機(jī)B）轉(zhuǎn)速就確定。再根據(jù)行星架的輸出轉(zhuǎn)速，可得第一個行星輪系的齒圈、太陽輪的轉(zhuǎn)速關(guān)系，有無限多種可能。

電機(jī)A、B共同調(diào)整發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和車速。此時等效于豐田THS混動模式中的低速狀態(tài)。

4、固定速比增程模式：B1閉合、C1閉合

由于B1閉合，所以第二個行星輪系齒圈轉(zhuǎn)速為0，行星架以某一轉(zhuǎn)速輸出時，太陽輪（電機(jī)B）轉(zhuǎn)速就確定。由于C1閉合，第一個太陽輪轉(zhuǎn)速也為0，再根據(jù)行星架的輸出轉(zhuǎn)速，可得第一個行星輪系的齒圈轉(zhuǎn)速，只有一種可能，所以叫固定速比。此時等效于本田i－MMD并聯(lián)模式。

5、高（速）增程模式：B1斷開，C1閉合

由于B1斷開，所以第二個行星輪系齒圈不為0。由于C1閉合，第一個太陽輪轉(zhuǎn)速等于第二個行星輪系齒圈轉(zhuǎn)速。而且兩個行星架轉(zhuǎn)速相同。有無限多種可能。此時等效于豐田THS混聯(lián)的高速巡航模式。

1、有人認(rèn)為通用Volt是電動車（EV）而非混合動力車（HEV），看上面發(fā)動機(jī)參與的三種模式，發(fā)動機(jī)明顯可以輸出扭矩，發(fā)動機(jī)不僅僅發(fā)電而且可以出力，所以是混合動力車。

2、有人很推崇豐田、本田混合動力，認(rèn)為豐田是混合動力鼻祖、本田是黑科技公司?？瓷厦姘l(fā)動機(jī)參與的三種模式，通用把豐田、本田技術(shù)都包括在里面了。通用凱迪拉克CT6 PHEV更是用到三個行星輪系、五個離合器，我們下次詳細(xì)講。

待續(xù)。

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