文/土木
前文我們將P0電機(jī)架構(gòu)進(jìn)行了一個(gè)講解,接著我們來講一講它得鄰居P1電機(jī)架構(gòu)。P1電機(jī)位于發(fā)動(dòng)機(jī)得曲軸后端,它是將ISG(盤式一體化起動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī))連接在了發(fā)動(dòng)機(jī)上,取代了傳統(tǒng)得飛輪,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸則充當(dāng)了ISG電機(jī)得轉(zhuǎn)子。
傳統(tǒng)汽車得啟動(dòng)電機(jī)一般體積較小,轉(zhuǎn)速較高,通過減速齒輪變速后,以較大得瞬時(shí)扭矩帶動(dòng)曲軸和曲軸上得飛輪旋轉(zhuǎn),之后飛輪以慣性帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入工作沖程。P1混動(dòng)將這個(gè)電機(jī)換成比較大得電機(jī),因?yàn)轶w積受限,就無法使用減速齒輪,而需要放置在飛輪得位置。
在繼承了飛輪儲(chǔ)存發(fā)動(dòng)機(jī)做功沖程外得能量和慣性得功能外,P1電機(jī)與P0電機(jī)功能相似,同樣支持發(fā)動(dòng)機(jī)啟停、制動(dòng)能量回收發(fā)電、幫助動(dòng)力輸出得功能。
P0架構(gòu)和P1架構(gòu)得另一個(gè)共同點(diǎn)就是:它們都是用一個(gè)電機(jī)實(shí)現(xiàn)了發(fā)電和啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)得雙重功能,從而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),它們也分別叫做BSG(Belt Starter Generator)和ISG(Integrated Starter Generator)。
P0架構(gòu)和P1架構(gòu)得不同點(diǎn)是:P0架構(gòu)讓發(fā)電機(jī)集成了啟動(dòng)電機(jī)得功能,但仍然需要飛輪,而P1架構(gòu)讓啟動(dòng)電機(jī)具備了驅(qū)動(dòng)和逆變器發(fā)電得功能,但仍然需要FEAD(前端附件驅(qū)動(dòng),F(xiàn)ront End Accessory Drive)。
P1架構(gòu)得優(yōu)點(diǎn):
由于P1電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)直接緊密連接,且采用高壓電機(jī),所以P1級(jí)可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力幫助,在駕駛員踩下油門踏板后,ECU會(huì)控制ISG電機(jī)立刻補(bǔ)充動(dòng)力,以此讓汽車保持動(dòng)力輸出與節(jié)油性得高度平衡。另外,在下坡路段P1電機(jī)可通過電磁場(chǎng)調(diào)節(jié)施加幫助制動(dòng)力矩,以此提升安全性。
P1架構(gòu)得缺點(diǎn):
因?yàn)镻1電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)貼合連接,所以很難解決散熱問題,就會(huì)導(dǎo)致P1電機(jī)無法長(zhǎng)時(shí)間高功率、高負(fù)荷得工作。
并且只要電機(jī)旋轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸就必須旋轉(zhuǎn),這樣電機(jī)就沒辦法單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輪,與P0架構(gòu)一樣沒有純電模,以及在動(dòng)能回收或滑行模式下,也因?yàn)楸仨殠?dòng)曲軸空轉(zhuǎn)而浪費(fèi)了許多動(dòng)能,還會(huì)因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)一起運(yùn)轉(zhuǎn)而增加噪音和振動(dòng)。
除此之外,P1電機(jī)需要有比較大得扭矩和體積,同時(shí)還需要做得比較薄然后放到原來飛輪得位置,所以制造成本會(huì)更高。
P1電機(jī)架構(gòu)代表:
有機(jī)械連接得P1架構(gòu)在傳動(dòng)效率上比P0架構(gòu)要高出許多,所以除了自動(dòng)啟停、微混和弱混外,還可以應(yīng)用在100-200V電壓得中混系統(tǒng)中。比如本田Insight、第壹代本田IMA混動(dòng)、奔馳得S400混動(dòng)、老款本田CR-Z等都采用P1架構(gòu)得混動(dòng)。
總結(jié):
P1架構(gòu)與P0架構(gòu)有許多相同點(diǎn),都是一個(gè)電機(jī)集成更多得功能,都是與曲軸相連接。它得優(yōu)點(diǎn)是輸出效率、節(jié)油、安全性等。缺點(diǎn)為散熱難、噪音振動(dòng)、成本高等問題。整體來看缺點(diǎn)還是比較多得,所以單獨(dú)采用P1架構(gòu)得車型較少。