混合動力是大方向 解析本田多項新技術

　　[汽車之家 技術]  在今年本田舉辦的全球媒體大會上，本田展示了多項新技術，其中混合動力系統占據了主導地位，而混合動力系統的推廣應用也催生了其周邊附屬新技術的誕生。另外，我還感受到了正處于復活階段的全新NSX的氣息，無論是研發團隊還是車迷，我們都十分期待它的再現，而在會場上，全新NSX所采用的核心技術也被展示出來。

● 本田IMA混合動力系統特點：以發動機為主、結構簡單、重量輕、布局緊湊

　　本田IMA混合動力系統中IMA的英文全稱為Integrated Motor Assist，在1997年首次面世，并廣泛運用在Insight、思域、雅閣（第七代）、飛度以及CR-Z等車型上，截止到目前本田IMA混合動力系統已經發展至第5代產品，但基本設計思路與理念還是一脈相承的，就是以發動機提供動力為主，電機作為輔助動力的混動機構，特點就是結構設計簡單、重量輕、布局緊湊。

『左：CR-Z 右：混合動力版飛度』

『左：Insight 右：混合動力版雅閣（第七代）』

　　本田IMA混合動力系統主要由發動機、電動機、CVT變速箱以及IPU智能動力單元這四個部分組成。其中，發動機方面目前主銷混動系統的發動機基本以1.3L和1.5L這兩款自然吸氣四缸發動機為主，曾經也有過3.0L V6發動機+144V電機的組合用于混合動力版雅閣車型。電動機則是以三相超薄型直流無刷電機作為動力輔助裝置，安裝在發動機與CVT變速箱的中間。

　　無論是1.3L還是1.5L直列四缸自然吸氣汽油發動機都擁有了眾多本田看家發動機技術，諸如i-VTEC智能可變氣門正時系統、I-DSI智能雙火花塞順序點火系統以及VCM可變氣缸管理系統。只是針對裝備車型與市場定位不同，發動機動力調校以及VCM可變氣缸管理系統的工作方式會有所變化。

　　發動機具有智能可變氣門正時、升程控制系統，可根據車輛行駛狀況對氣門開啟時間、升程進行控制，甚至完全關閉某一氣缸的進排氣氣門，從而實現閉缸。其中裝備在CR-Z車型上的1.5L發動機，當車輛低速巡航行駛時能關閉一個氣缸的供油與進排氣，其余三個氣缸正常工作，相對降低能耗和排放。而在混合動力版飛度與Insight車型上的1.3L發動機，當車輛低速巡航行駛時，可以自動停止所有氣缸的供油與進氣，實現真正意義上的閉缸與零排放。

　　視頻中描述了本田IMA混合動力系統的結構以及不同工況下的控制邏輯。

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　　不過本田IMA系統實現純電動行駛的前提是閉缸技術，而且發動機曲軸與電機是連在一起的，當車輛以純電動狀態行駛時，發動機雖然停止供油但氣缸與曲軸仍保持運轉，或多或少會消耗電能。而豐田、日產等品牌的混合動力系統以純電動行駛時，會通過行星齒輪或離合器將發動機與電動機的連接“中斷”，對電能的消耗更少，技術比本田通過VCM可變氣缸管理系統所實現的閉缸更為先進。

　　至于變速箱，則沒有什么值得太多介紹的，目前市面上能見到的大部分混合動力車型都采用了CVT變速箱，優點除了可以讓“換擋”更為平順之外，更關鍵的是相比于傳統自動變速箱，CVT更容易與發動機、電動機相匹配，從而提高傳動效率。

　　此外，還有一個英文全稱為Intelligent Power Unit的IPU智能動力單元，它被布置在車體后部的備胎下方。

● 混合動力系統按“混合比例“來分共有四類，本田IMA系統屬于中度混合動力

　　目前市面上的混合動力中“混合比例”來看可分為四類，分別為：微混合動力（簡稱微混，后以此類推）、輕度混合動力（簡稱:輕混）、中度混合動力（簡稱中混）與重度混合動力（重混）這四大類，其中微混主要是擁有發動機啟停技術、而輕混在微混的基礎上增加了制動能量回收功能，一般來說，這種模式下電機所提供的功率占車輛總功率的比重較低，目前國內能見到的諸如混合動力版榮威750、奔馳S400L Hybrid等車型都是屬于輕混的類型。

　　至于中混，基本技術與輕混類似，但電能可以與發動機協作驅動車輛，并在一定條件下可實現純電力行駛，目前本田IMA混合動力系統就屬于這一類。至于重混，代表車型為豐田普銳斯、雷克薩斯CT200h、RX450h等，這類車型最大的特點是可實現較長距離的純電動行駛（大約3-5公里），電機占據整車功率輸出的比重較高。

　　本田IMA系統屬于中度混合系統的行列，雖然從技術層面來看可能不及采用重度混合動力系統的豐田系列車型那么先進，也無法實現相對較長距離的純電動行駛，但好處在于本田IMA系統的結構簡單、緊湊，制造成本相對較低，對車內空間占用較少而且對整車重量影響不大。

五種動力模式：低速時可實現全電力驅動

　　本田IMA混合動力系統一共有5種工況模式，其中車輛在起步加速階段、急加速以及高速行駛階段發動機與電動機共同出力，可以提升車輛的動力性能。當車輛低速行駛時，發動機氣缸關閉，車輛能進行全電力驅動，但速度不能高于約40公里/小時。當車輛在普通加速階段，完全由發動機驅動，電動機退出工作，并用發動機的動能進行充電。

　　當車輛減速制動時，發動機停止工作，車輛進行能量回收，為電池組充電。當車輛怠速時，發動機也會自動停止工作，從而降低油耗，當然，此時車輛的空調系統也將不會提供冷氣，而只是送風。

● i-DCD智能雙離合驅動系統以及i-MMD智能多模式驅動系統

　　其它混合動力系統在工況的控制邏輯上與IMA系統基本相同，而下面要提到的i-DCD智能雙離合驅動系統以及i-MMD智能多模式驅動系統，它們之間在結構上有著本質的不同。

i-DCD智能雙離合驅動系統

　　i-DCD智能雙離合驅動系統包括了一臺1.5升阿特金森循環發動機以及一臺集成了電動機的7擋雙離合變速箱。眾所周知，相比之下，阿特金森循環發動機在燃油經濟性方面的表現具有一定優勢，不過，阿特金森循環在低轉速以及高轉速區域內的表現并不好，工程師利用i-VTEC可變氣門升程技術來彌補這一缺陷。