丰田的混动系统究竟厉害在哪？有什么缺点？丰田混动系统叫什么名字

　　“这世上只有两种混动，一种是丰田。另一种是其他”，这句话算是汽车界对丰田在混动技术上成就的最高褒奖，在很多车企传统汽油车还没有造明白的90年代，丰田就推出了当时的第一款混动车型——普锐斯，一时间站在了汽车技术蓬勃发展年代的制高点上。

　　之后的丰田并没有满足于现状，把只在日本本土售卖的普锐斯带到了全世界，让全世界人民可以看到丰田是如何在这项技术领域里从0做到1的，不断的完善技术细节和申请专利，早就了丰田迄今为止都难以撼动的混动老大地位。

　　“THS power-split device hybrid”——动力分流，这便是丰田当下混动技术的关键所在，而关键中的关键则是实现发动机转速与车轮转速实时解耦的行星齿轮，它是由与一号电机相连的太阳轮，与发动机曲轴输出相连的行星轮，与传动这相连并且为之最靠后的外圈齿轮构成，如下图所示。

　　在汽车起步阶段，动力直接由2号电机驱动与车轮相连的齿圈齿轮，避开了发动机此时的低效率区间，发动机也是不工作的。

　　如果汽车突然提高了对动力的需求，发动机则开始介入，与发动机直接相连接的行星架与2号电机共同发力驱动车辆，而此时的一号电机则是通过反向运转进一步提高动力响应。此时汽车的动力来源实际有三个，兼顾了动力性与燃油经济性。

　　而在中高速巡航工况时，发动机动力经由行星架直接带动外齿圈驱动车轮运转，此时的一号和二号电机则是再对动力有需求时再介入，这是因为，中高速的巡航对发动机而言是可以实现高效率运转的，已经达到了省油的目的。

　　在刹车时，THS系统则可以利用两个电机实现动能回收。在这里我们就能看出，丰田混动系统的核心理念就是尽量避免发动机在低效率区间参与工作。要么不工作，要么就直接在高效率转速区间参与工作，再加上两台电机的调节作用，让热效率已经非常高的发动机又达到了一个新的高度。

　　首先在这套混动系统中，发动机输出的动力要经过多重齿轮结构才能参与到车轮的运转，中间确实存在内燃机功率的损失，而且无可避免，只能说通过后期的不断优化，把动力传输的损失尽量降低。

　　第二就是在纯电行驶时，为了保证足够的平顺性，整个行星齿轮结构都是处在运转的工况下，包括与发动机曲轴相连的行星齿轮固定架。虽然此时的发动机实际上并没有喷油点火工作，但是活塞依然会被反拖着上下运转，完全是在做无用功，而发动机内部的机械磨损是不可能消失的，这也导致了一定的功率损失。

　　就目前为止，丰田的这台混动系统还是相对完美的。不过随着通用和本田对混动系统研究的不断深入，新的效能更好动力性更强的混动系统也展现了最新的成果，比如本田的I—MMD，在国内的混动雅阁上就搭载了。

　　丰田ECVT油电混合动力系统没有什么“厉害”的点，作为燃油车的替代类型如价格相同则不差，指导价高于燃油车则毫无价值可言。

　　ECVT动力传递器本质只是台“混电变速箱”，结构不是一般理解的带轮钢带CVT，这种CVT通过两个能改变夹角的液压锥形轮与钢带组合实现无极变速，锥轮的夹角变化同步带动钢带夹角的变化是一个线性的、连续可变的过程，升档过程中没有中断所以才叫做“无极”。

　　不过这种由荷兰人多明斯发明的变速箱有严重的问题，带轮皮带容易打滑、升级为钢带减少打滑但是又很不耐磨损，所以电动机是绝对不能使用的。

　　电动机的特点是恒扭矩发力，也就是起步瞬间即可爆发峰值扭矩，使用带轮和钢带一定会严重快速磨损；为提高耐用性ECVT使用了齿轮组传动，原理其实与电动汽车的单速减速器没有什么区别，因为电动机可以以高转速运行而几乎无振动和无噪音，可以把电机本身理解为有驱动和无极变速两种功能，齿轮组只是为放大扭矩而已。

　　以上是ECVT变速箱的结构概念，运行的原理是利用驱动电机输出动力，发动机辅助输出动力，性能的体现是以驱动电机为主。不过丰田的油电混合系统使用的电池组容量非常小，一般在1~1.5kwh之间，纯电续航里程高负荷运行只是几百米就要亏电，所以还需要即时发电为电池组补充电量。

　　所以ECVT变速箱中还集成了一台发电电机，在行驶的过程中利用内燃机带动发电机即时补充电量，只是发电的效率很低，中高速行驶中内燃机仍需要参与驱动与电机共同输出动力。

　　ECVT混动系统的特点简单理解为：可油电共同输出的入门级增程式系统，结构与EDU、绿混等早期的P2.5架构混电变速箱，或称之为【动力传递器】的变速箱概念相同，唯一的作用是节油。

　　因为变速箱的体积限制了电动机的功率，壳体中还要布局一组发电电机所以驱动电机的功率会更低，这类车对比同级燃油车或插电式混动车往往性能非常糟糕。

　　在制造成本方面并没有提升，传统变速箱多为6~10AT或CVT，其制造成本并不比ECVT低，所以换用ECVT并没有提升成本；而发动机从奥托循环的大功率大扭矩大排量的发动机，降级使用为阿特金森循环制造成品偏低的弱机，在发动机方面还是能降低成本的；动力电池容量1kwh左右，早期的镍氢是最差的类型、成本低于1k，后期换用高镍的三元锂电池也不过1500元左右。

　　整车可控制成本到实际不比燃油车高，但是这些油电混合车却能售出高价，在没有性能提升的前提下只是节省了一些油耗，那么按照年平均行驶里程算一算多少年能省回成本？换一组电池需要几万？NVH表现好，为什么有些丰田的量产油混轿车120km/g循环的音强达到68~69Db？要知道10万元的国产轿车也有能做到65~66Db的量产车，所以很明显这是智商鉴定车。

　　至于以油电混合ECVT架构打造的插电混动汽车，这种车在业界几乎是“笑谈”：发动机仍用阿特金森、ECVT电动机功率毫无增长，电池组容量加大到10kwh左右明显拉低了推重比，指导价在20万左右、百公里加速没有面包车快，内饰粗糙、配置简陋，您说这车厉害在哪？

　　MHEV轻混、HEV油电混合/改装插混、REEV插电式增程混动，这些所有的功能都是PHEV插电式混动汽车的分支功能，而“集大成”的PHEV既能纯电驾驶节能、又能HEV节油，重要的是奥托循环发动机与大功率电机组合能实现非常强劲的性能。那么使用每一项独立出的混动系统的车都是简配车，这是没有争议的。

　　而这类只能节油的车能被接受，其原因是大批用车人没有停车位建插电车需要的充电桩；或者是非常喜好日系车品牌，当然这很难理解，不过再没有其他理由了。

　　如用车的硬件条件达标，PHEV新能源汽车是首选（不包括丰田插混，因本质是HEV加大电池），油电混合汽车只是双积分压力下出现的燃油车替代品而已，没有什么值得吹嘘的。

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　　丰田的混动系统可以说是现在很成熟的一套动力总成系统，丰田的双擎混动系统是THS-II，而且现在购买该技术车型车辆的人也很多，很多人都是看中这个系统省油稳定，但是为什么这个系统能做到这么多优点呢？不足之处又有哪些？我们一起来研究下。

　　该混动系统的传递动力装置是由两个电机（MG1、MG2）、复合齿轮机构、阿特金森循环发动机、逆变器总成和HV电池、HV ECU组成。该系统可以利用发动机和HV高压电池，在各种的工况下分配动力传递，具有油耗低、排放污染物少和加速平稳等特点。

　　当发动机在起步或者低速行驶的时候，是由HV蓄电池给MG2供电，这时候的发动机可以是怠速状态，这样就可以不用起动机进行起动，而且电机起动的速度会更快。

　　具体来说就是，在车辆行驶的时候，混合动力车辆控制电脑（HV ECU）根据加速踏板位置传感器信号、挡位信号、蓄电池电压和温度信号，其他ECU信号和变频器接受到的电压信号，然后对MG1、MG2和发动机的动力进行分配，在油耗、排放和动力方面做到最优化控制。

　　通过上面的分析可以知道，该混合动力系统在工作的时候，要么是发动机带动MG1为MG2充电，要么是MG1或者MG2为HV电池充电，就是在这个不断充电和放电的过程中使发动机的动力分配达到最佳，但是这个也是导致一部分的动力损失了，所以这个系统电池的电压和温度检测显得尤为重要。

　　综上所述，丰田混合动力最大的优点是平顺省油，缺点就是无论如何分配动力，都离不开变速齿轮进行分配，会存在能量损失，而且高速行驶的优势不明显。

　　随着世界各国对环保要求的越来越严格和国民环保意识的加强，混动和纯电动汽车的销量已大幅度增长，提到混动车型，我们首先会想到丰田混动系列，其中包括卡罗拉、雷凌、凯美瑞、雷克萨斯es等等都配有混动车型，那么丰田混动车型到底厉害到哪？

　　丰田混动诞生至今已经有20多年的历史了，全球的销量已到达1200多万辆，占全球混动车型的1/10。人们都说世界上只有两种混动，一种是丰田混动，另一种是其他混动，从中完全可以看出，丰田混动系统的历史地位。

　　在上世纪70年代经历了一场石油危机之后，丰田汽车于1993年就开始立项，研发混动车型。1997年丰田普锐斯混动车型问世，比本田的轻混车型要早十年。丰田混动最有特点的结构就是使用了行星齿轮。与其它汽车变速箱不同的是，它不是单输入、单输出，而是双输入、单输出。也就是说发动机+电机双输入， 然后与行星齿轮通过巧妙的配合达到动力输出的目的。

　　“省油”是混动车型的最大卖点，丰田的混动系统在这方面表现得也最为出色，也被称之为混动界的“老大哥”。丰田的混动车型在采用复合动力后可按平均功率的需求来确定内燃机的最大动力，此时是在低油耗、轻污染的最佳工况下工作。当车辆需要大功率，而内燃机的功率不足时，由电池来补充，当车辆的负荷减少时，多余的功率又可以为电池充电，也很方便的回收制动、下坡、怠速时的能量。在城市拥堵的路况下，可以关闭发动机，用电池单独驱动，实现“零”排放，从而降低油耗。丰田的混动系统节油率可达30%至45%，我们就以卡罗拉和雷凌混动车型为例，45升的油箱跑1000公里并不是传说。

　　丰田混动在平顺性和噪音方面的表现也十分优异，油门与速度的关系非常线性，提速很平稳，虽然没有强烈的推背感，但却底气十足。由于混合动力在低速时发动机不工作，因此没有发动机的轰鸣声，所以车内多了些安静和舒适。

　　以上说了很多丰田混动车型的优点，但其缺点也是存在的。首先是高速时的动力性能不足，在低速时可以通过电机来补充，但在高速时电机并帮不上忙。丰田混动车型采用了阿特金森循环，同款发动机会降低一部分功率来换取最大热效率，所以混动车型发动机的功率都要低于燃油版发动机的功率，在高速时就显得有些后劲不足了。再有混动车型在保值率上也差强人意，从目前的二手车行情看，混动车型的二手车要远低于燃油版车型的价格。

　　我来吐槽一下，这下面有个回答都说的是什么啊……

　　“混动车是智商鉴定车”，我不知道这是不是为了吸引人眼球，或者是为了迎合部分“粉丝”，但凡对车懂一点的，我觉得不会说出这样的话。

　　丰田混动系统（Toyota Hybrid System）简称THS，这套系统技术上亮点不少，比如最大热效率40%以上的发动机，但是它的精髓还是叫ECVT的变速箱。

　　虽然丰田叫它ECVT，但是它跟CVT半点关系没有。那个回答对ECVT的解释也不通，估计是真的没研究过。严格意义上讲，这套系统甚至不能叫变速箱，它就是个行星齿轮组而已。

　　丰田就用了这么一套行星齿轮组，机械结构上这么简单，却实现了如此复杂的功能。加速时电动机要辅助，电量不够要给电池充电，制动的时候还要动能回收……而不管什么工况，这套ECVT都处理的非常平顺，而且会让发动机尽量维持在最佳工作区间。

　　当然这套系统实际工作起来比较情况比较复杂，这里就不一一分析了，如果有兴趣咱们以后单独写一篇文章。这套系统省油只能算它的“副作用”，它主要的作用还是可以让发动机，大部分时间运转在30%以上热效率的状态，大大降低了排放。

　　最后多说几句，我就想问说混动是“智商鉴定”的那些人，宝马拿它的技术跟丰田交换，就为了得到丰田的混动技术，宝马傻不傻？吉利和丰田合作，共同研发混动技术，吉利傻不傻？

　　首先一点，网上经常听到一些所谓“轻混、重混、强混、弱混”之类的名词，把电池大的叫重混或强混，电池小的叫轻混或弱混，也不知道是谁发明出来的，真是非常的不科学，在汽车专业领域里就从来就没有这种说法。如果按这种说法把丰田卡罗拉双擎称为轻混，而卡罗拉插电版混动则变成了重混，这不是很奇怪？

　　另外欧洲厂家联合研发的一套48V启停及低速辅助系统也叫做轻混，这又怎么说？

　　关于混动，有句话叫“混动有两种，丰田及其它”。

　　还是先从原理开始讲吧。

　　什么意思呢，就是说要想保持发动机一直工作在高效区间，就得需要跟着2台电机在身旁伺候着，这样才能保证发动机始终都工作在相当于纯燃油车的“最高档位2000转”状态下。

　　实际上纯燃油车上的传统机械变速箱就是一个“低效部件”，它的作用其实就是抑制发动机的高效运转，只要不在最高档位上，就都是比较费油的工况。为了匹配车速和发动机转速之间的关系，它自己也没办法，在较低车速时只能选择帮你降档。这是传统机械变速箱的局限所在。

　　而混动车就不一样了，它把机械变速箱给去掉了，而让发动机持续工作在所谓“最高档位”上。那么动力太多了用不过来怎么办？这时候电动机就出来帮忙了，把多余的动力转化成电能存在电池里就可以了。因此混动车的发动机不需要一直工作，只是断断续续启停工作就可以了，这也就是省油的一大因素。

　　当然实际还远没有这么简单，因为发动机只用来发电的话还是不够省油的，电能存入电池会有一定的损耗，电池再反过来供应电机又会存在能量损耗。即便是电能不经过电池直接带动电机也是存在电能损耗的，因此混动车还有一个重要的工况就是“发动机直联”，也就是给发动机保留一个纯机械的档位，让它在恰当的时候可以直接带动车轮，这样能进一步提高燃油效率。

　　以上就是高效混动需要具备的条件了。

　　各厂家去实现这些目标的方式和原理都不同，这里就产生了一些分歧和谬误。

　　丰田是最早也是最成功的混动汽车生产厂家，它实现混动的行星齿轮的结构巧妙而简单、具体实现起来的逻辑却颇为复杂，因此就产生出来各种不同的理解。对其进行解读的文章也是多如牛毛，但我今天还是想写一下，因为看见很多人并不真正了解它的原理，甚至有些不着边际的的结论而以讹传讹。

　　经过观察你会发现，通过行星齿轮组是能够实现任意行星轮、太阳轮的正转、反转和停转的，其高明之处也就在于此，它能随意调节两台电动机加一台发动机的各自参与工作的程度。

　　因此不需要离合器，丰田混动也能够实现纯电行驶或发动机直联，开过的人自然知道，丰田混动启动后低速行驶时发动机并不运转。

　　丰田混动行星齿轮组的工况非常多，限于篇幅无法说的太细。

　　总之丰田混动是完备的“全域”高效混动，我所举列的那些条件——“发动机在高效区间且断续工作”、“发动机直联、电动机直驱”它都不缺。

　　丰田混动的结构并不复杂，对于机械制造方面的要求也不高，因此成本也不高，但它的软件控制逻辑方面比较复杂，也是技术含量最高的地方，其他企业难以复制模仿。

　　本田混动通过离合器来控制两台电机和一台发动机的工作状态。其中一台电机只负责发电，一台只负责驱动，发动机可以单纯带发电机发电或直驱车轮并同时发电，因此本田混动IMMD在原理上更加简单，但对于制造要求和成本就偏高一些，因为它以电机驱动为主，电机功率就要求更大一些。另外本田混动无法实现发动机和电动机同时驱动车轮，因此在速度较高时相比丰田混动会有些乏力。这是本田混动天生的结构限制，照比丰田混动有“工况缺失”。当然在法定时速下还不至于让你感觉乏力。正因为以电机驱动为主，使得本田混动的调教更加容易，软件逻辑简单。

　　目前为止其他厂家的混动车型因为起步较晚，少有成熟的量产车型。

　　美国通用的混动从结构原理上来讲它的初衷是要实现一套完备的“全域”混动，因为它采用了多片行星齿轮并且还辅以离合器，最终效果如何还需市场检验。

　　而韩国现代的混动是在发动机和变速箱之间增加了一台单电机，即所谓的P2结构，能够实现在一定程度上的转速和扭矩调节，“工况缺失”是必然的了，但从量产车型（如混动索纳塔）的表现来看效果非常不错，油耗水平跟丰田混动十分接近，怎奈生不逢时，市场认可度差。另外德系的奔驰、宝马、大众等厂家的混动车型也都采用这种研发相对简单效果也不错的结构，但并未用力去推广，目前针对中国市场的“德系插电式混动”大多此种结构加大电池实现的。

　　另外再说下国产的，广汽传祺GS4混动版在高效的方向迈出了可喜的一步，采用了阿特金森发动机加以电机为主的增程式混动驱动方式。类似于本田的IMMD，但缺失发动机直联工况。另外由于它是一款插电式混动，整备质量比较大，不充电的话油耗还是不会太低。但增程式的优势就是城市低速行驶时能够比传统汽油车更高效，也更平顺安静一些。

　　再说下比亚迪的唐DM或长城的P8，这类“插电式混动”从严格意义上来讲并不能算作混动，充其量也就是“联动”罢了。因为它的动力系统还是采用传统燃油车的涡轮发动机加上双离合变速箱，发动机和电动机是各自独立的，即所谓的P4结构，相当于在一个车体上安装了两套独立动力源。它没有任何高效的工况，在电量不足时发动机带着双离合变速箱同时还要带发电机，并且发电机发出来的电只能充进电池内才可使用，这么来回折腾能量已经大量损失，因此毫无效率可言，其实质不过是一种畸形的为应付新能源而强上的“政策车型”罢了。

　　虽然本田IMMD混动在一些量产车型上的效率以及驾驶体验已经可以比肩丰田，但有句俗话叫“你大爷还是你大爷”，丰田混动不但在更加低端、更加普及的车型（如A级车雷凌双擎）中相当成熟，在其高档豪华车型雷克萨斯上同样广泛应用。

　　得益于它的全域高效工况，丰田混动在性能取向的跑车上应用起来也是得心应手，如雷克萨斯LC500H。

　　其实混动车最开始诞生的初衷就是为了追求高效，并且不以牺牲性能或其它为代价。可以说混动的灵魂就是高效。而我们国内却有些厂家仅为迎合政策、为了利益而研发一些“低效混动”，就这种企业的宗旨和态度来说，想见将来它们也是难以得到消费者的信赖和认可的。好在我们还是有一些汽车品牌在朝正确的方向进行着努力。希望今后越来越好吧。

　　丰田在普通混动技术的基础上发展出THS系统，通过行星齿轮巧妙的分配动力，合理的控制电机与发动机的动力匹配，达到省油的目的。后来，丰田更近一步，不仅动力分配省油，还使用了高效率的阿特金森发动机。

　　优点

　　优点非常明显。结构巧妙，运转效率高，动力平顺性好，可靠性高。

　　缺点

　　缺点也非常明显，首先是高速时的动力性能不好，高速时，电机帮不上忙。

　　电动机的功率过低，。第三电池容量偏小，蓄电能力不足，下长坡和长途行驶时大量能量被白白浪费掉了。