深度解析雷克薩斯RX 450h混動(dòng)技術(shù)

隨著大勢(shì)所趨，新能源車(chē)的占比已經(jīng)越來(lái)越大，新能源車(chē)的普及也為車(chē)海中增添著一股股清流，但怎么選購(gòu)新能源車(chē)便又成了一項(xiàng)難題。新能源車(chē)與傳統(tǒng)的燃料車(chē)有著很大的不同，在傳統(tǒng)燃料車(chē)上，我們可以直接從看發(fā)動(dòng)機(jī)怎么樣來(lái)粗略判斷一臺(tái)車(chē)動(dòng)力怎么樣、大概油耗怎么樣，但是新能源車(chē)卻不是，不僅要看發(fā)動(dòng)機(jī)，還要看傳動(dòng)系統(tǒng)、看電池、更主要的是要看PCU等等，我們才能判斷這是不是一臺(tái)符合我們預(yù)期的新能源車(chē)。今天我們就帶大家看看這臺(tái)“聰明”的雷克薩斯RX 450h。

●RX 450h混動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

中文名：智·混動(dòng)

過(guò)去，雷克薩斯混動(dòng)系統(tǒng)一直以L(fǎng)HD命名，目前雷克薩斯混動(dòng)系統(tǒng)有了全新的中文名：智·混動(dòng)。

第三代雷克薩斯智·混動(dòng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)低油耗低排放，動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性相比前代系統(tǒng)都有許多提升。

值得一提的是RX 450h采用了E-Four后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)（AWD型號(hào)），通過(guò)電子四驅(qū)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)前驅(qū)以及四驅(qū)的驅(qū)動(dòng)模式切換，可以很好地適應(yīng)多種路面情況，在轉(zhuǎn)彎加速時(shí)也有更好的表現(xiàn)，并能保持較低的油耗。

混動(dòng)車(chē)與普通燃油車(chē)相比，動(dòng)力單元相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)，要想實(shí)現(xiàn)高效，發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、PCU這四大部分必須各司其職、充分配合，才有可能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

●智·混動(dòng)

3.5L V6 阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)

阿特金森循環(huán)是怎么工作的呢？阿特金森循環(huán)工作原理并不復(fù)雜，它是在奧托循環(huán)的基礎(chǔ)上，通過(guò)一些手段改變壓縮比，奧托循環(huán)是目前絕大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的循環(huán)方式。兩種循環(huán)的具體工作區(qū)別我們來(lái)看看下圖。

這么一來(lái)，阿特金森循環(huán)下，壓縮行程變短，而做工行程不變，這就實(shí)現(xiàn)了膨脹比大于壓縮比，從而減少泵氣損失，增大發(fā)動(dòng)機(jī)有效功。

阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)相比奧托循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)可以提升10%以上的效率，在發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷工作的時(shí)候的燃油經(jīng)濟(jì)性，在高負(fù)荷情況下通過(guò)結(jié)合VVT-i以及精確控制EGR率，將空燃比調(diào)到最佳比率，改善燃油經(jīng)濟(jì)性。

阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)與混動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)相結(jié)合，通過(guò)一號(hào)電機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)節(jié)（下文會(huì)有相關(guān)講解），可以讓這臺(tái)3.5L排量的大塊頭有更長(zhǎng)時(shí)間工作在高燃效區(qū)間，當(dāng)有過(guò)剩的能量輸出的時(shí)候有電池保存能量，當(dāng)有需要時(shí)，電機(jī)利用電池中的能量來(lái)支援發(fā)動(dòng)機(jī)。

雷克薩斯的混動(dòng)核心--ECVT

ECVT（電控?zé)o級(jí)變速器）是雷克薩斯智·混動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它連接著發(fā)動(dòng)機(jī)以及電動(dòng)機(jī)，控制著能量的流向，并取代了傳統(tǒng)的變速器。

但RX 450h上的這套動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)與我們常見(jiàn)的豐田集團(tuán)混動(dòng)系統(tǒng)上的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)略有不同，在這部分進(jìn)行了一些優(yōu)化升級(jí)。

駕駛員平時(shí)駕駛的時(shí)候，沒(méi)辦法很好地將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速長(zhǎng)時(shí)間控制在最佳燃效區(qū)間，在大部分時(shí)候沒(méi)法發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)最佳的燃效水平，使油耗和排放都被升高。既然駕駛員的駕駛方式多變，那么就讓另一個(gè)大腦來(lái)理解駕駛員的駕駛意圖，并控制發(fā)動(dòng)機(jī)保持在最佳燃效水平區(qū)間工作吧。

雷克薩斯的混動(dòng)核心--PCU

正如足球場(chǎng)上的中場(chǎng)指揮官，是整個(gè)球隊(duì)攻防轉(zhuǎn)換的承接核心。PCU是混合動(dòng)力輸出的起始點(diǎn)，用于發(fā)電機(jī)的直交流電轉(zhuǎn)換，并實(shí)時(shí)計(jì)算著最具效率的兩種動(dòng)力的結(jié)合方式。

在PCU中，變壓器會(huì)將HV蓄電池的直流電流轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)使用的交流電，同時(shí)也能將發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)發(fā)出的交流電轉(zhuǎn)換成可供HV蓄電池充電的直流電。

而可變電壓系統(tǒng)可以根據(jù)需要將電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的電源電壓進(jìn)行無(wú)極升壓，由一般情況下的DC201.6V升至最大DC650V，這意味著小電流可以提供大電力供給，更好發(fā)揮出高輸出電動(dòng)機(jī)的性能。

另外，PCU中的DC/CD轉(zhuǎn)換器可以將HV蓄電池和發(fā)電機(jī)發(fā)出的201.6V直流電減到12V，供給車(chē)內(nèi)輔助設(shè)備、電子部件來(lái)使用。

電控四驅(qū)，E-FOUR

與傳統(tǒng)的四驅(qū)不太一樣，RX 450h的前后橋之間沒(méi)有傳動(dòng)軸分動(dòng)器萬(wàn)向節(jié)這些零部件，而是依靠的電子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)后軸。

但是這套電氣四驅(qū)系統(tǒng)主要作用并不是賦予RX 450h有不得了的越野脫困能力，而是為了給乘客提供安全舒適的駕乘體驗(yàn)，在一般正常路面行駛的時(shí)候，主要是以前驅(qū)為主。

當(dāng)車(chē)輪被檢測(cè)出現(xiàn)車(chē)輪打滑空轉(zhuǎn)等情況的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)啟動(dòng)后橋的電機(jī)，切換到四驅(qū)模式，適應(yīng)路面，保證車(chē)輛舒適平穩(wěn)安全地行駛。

鎳氫電池組

RX 450h仍然采用的是比較保守的鎳氫電池。

同時(shí)它還檢測(cè)電池散熱風(fēng)扇，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題會(huì)啟動(dòng)故障處理系統(tǒng)。蓄電池由密閉的金屬外殼包裹，金屬殼體材料可以屏蔽電器元件所產(chǎn)生的電磁輻射，有效保護(hù)乘客不受電磁場(chǎng)影響。同時(shí)電池上安裝了碰撞傳感器，當(dāng)發(fā)生碰撞事故產(chǎn)生，信號(hào)會(huì)馬上發(fā)送給ECU，中斷電池電源，保護(hù)乘客安全。

●混動(dòng)系統(tǒng)工作原理

純電驅(qū)動(dòng)＋油電混合

接下來(lái)我們用一張圖來(lái)了解一下這個(gè)智·混動(dòng)系統(tǒng)的工作原理吧！

●總結(jié)：

記得很早之前看到過(guò)雷克薩斯的官網(wǎng)中有這么一句話(huà)：精密機(jī)械的背后，是一顆永遠(yuǎn)服務(wù)于駕駛者之心。經(jīng)過(guò)了時(shí)間的推移和科技的進(jìn)步，雷克薩斯智·混動(dòng)將這種精神更進(jìn)一步地升華，讓高科技與精密的機(jī)械共同服務(wù)于駕駛者，借助搭載PCU+ECVT，讓雷克薩斯RX 450h成為智慧與豪華并存的混動(dòng)車(chē)。同時(shí)，雷克薩斯智·混動(dòng)系統(tǒng)背負(fù)著企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，以人為本的理念設(shè)計(jì)和制造汽車(chē)，在RX 450h上，除了有智·混動(dòng)系統(tǒng)帶來(lái)的低油耗低排放，還能享受到到超豪華的駕乘感受和非常合理的人機(jī)設(shè)計(jì)，讓駕駛變得更加從容。