“开过的车子越多，就越是感觉乏味。”身为媒体从业者，笔者经常听到同行们发出这般感叹。回顾车轮生涯，令咱刻骨铭心的经验唯有二次。一是初见嘉年华ST，它普通而不凡，有着世上罕见的欢脱性情。后来，咱要了一台。二是首次驾驭普锐斯，咱不禁感叹“混动才是未来”，惊喜之情溢于言表。今日，咱还没具有过混动，却比过去全部时刻都更渴望具有。

　　顾名思义，混合能源（hybrid）将不同的能源源整合在一同，造成合力，一同驱动机动车。所谓不同能源源，是指热能源源（内燃机）和电能源源（电动机）。此中，内燃机可行是石油机或柴油机，电动机可行不止一辆。内燃机和电动机发挥各自优势，在全体上提高了汽油经济性。划要点：混动体系的“油”和“电”是互补关连，而非是加法关连。

　　在平常交通情景下，混合能源车子（HEV，hybrid electric vehicle）的驾驭体会差不多没有懈可击。要平顺？混动开起来如丝般顺滑。要能源？电机响应如闪电般快速。要油耗？石油混动效能堪比顶尖柴油机。在上一期《颜必有物》中，咱们对驾驭性（driveability）发展了容易推荐，读者友人可敲击下图察看原文。毫不夸张地说，优秀混动体系代表了驾驭性的顶尖水平。

　　混合能源的历史可行追溯到车子产业早期。1898年，23岁的费迪南德·波尔舍加入好友运营的维也纳洛纳车身工厂，着手塑造双座电动车Lohner-Porsche，并先后尝试了双电机和四电机（均为轮圈电机）方案。四电机版本的Lohner-Porsche不但是全世界首款四驱车子，还一举创下那时的车子速度记录（35mph，约56km/h）。然则，这车的铅蓄电池重达1.8吨，惨重制约了续航路程。

　　续航难题如何解决？既然电池太重，无妨试试石油。波尔舍为Lohner-Porsche增添了两台DeDionBouton石油启动机，由启动机驱动发电机，间接为电机提供能量。至此，全球上显露了首款油电混动车型——Lohner-Porsche Mixte Hybrid。从根本设置理念来看，100好几年前的混动与今日的混动无本质区分。

　　从小众走势主流，混合能源最初迅速“裂变”，衍生出不同方式。今日，想要分清各样混动，着实须要消费一番功夫。通常来讲，混动体系可依据混合水平或电机位子发展分类。混合水平指电机输出在混动体系概括输出中占有的比例，平常分为微混、轻混、中混和强混四种类别。至于电机位子，所说的非是电机安装的物理位子，却是电机在能源体系中的位子，平常包括P0、P1、P2、P3、P4、P5六种方案。

　　电机参加水平越高，理论上节油潜力就越大。源于电机输出功率与电气体系电压有着干脆关连，因而混合水平高的混动体系，常常具有较高的体系电压。微混、轻混、中混、强混和插混的最重要的特征如是：

　　随着电气化技艺的进行，前四类混动的边界正变得模糊。受限于节油成果，微混长久不被好看，日前最重要的用于本钱操控严刻的低等级车型。轻混的上边界不停提升，蚕食着中混的地盘，典范案例为欧系品牌的48V体系。中混定位不上不下，节油成果远不如强混，本钱特性则不及轻混。强混是油电混动（HEV）范畴混合度最高的方案。在强混根基上提升体系电压和电机功率，并增添充电接口，便获得了插电式混合能源（PHEV）。

　　前些年，唯有中混和强混扶持纯电行进，微混和轻混没有此能力。但在未来一段日子里，边界有望被打破。从2023年最初，采埃孚将公布混合度更高的第四代8AT MHEV变速箱（文章回顾）。用48V体系实现高功率也许不难，然则想要做到纯电驱动，则须要混动架构（亦称为构型）的扶持。这引出了下一种话题：P0-P5究竟代表甚么？

　　在混动体系中，电机位子与混合水平密切相干，对节油体现、驾驭感触有着干脆作用。须要再一次重申的是，电机位子以能源体系（传动链）为参考系，与电机的物理位子无势必关连。详细来看，启动机、离合器、变速箱、主减速器是区别电机位子的要害节点。

　　P0电机安排在启动机前端，也便是惯例发动机的位子。P0电机经过皮带与启动机曲轴相连，平常被称作BSG（皮带式发动/发电一体机）。P0构型混动本钱较轻，但节油成果局限，多用于微混和轻混。随着体系电压的增添，P0电机的功能也相应提高。48V BSG第一大功率可达10kW左右，启机速度和平顺性远优于惯例的12V发动机。

　　P1和P2均位于启动机和变速箱之中，但驱动功效存留本质差异。P1电机接连曲轴输出端，替代了惯例飞轮，平常被称作ISG（集成式发动/发电一体机）。ISG与曲轴等速旋转，具有协助驱动的功效。比较于P1，P2架构在电机和启动机之中增添了离合器（平常命名为C0或K0）。这样一来，P2电机可行独立于启动机事业，从而实现纯电驱动。受限于启动机/变速箱构造，P1和P2须要适配大小紧凑的电机，对零部件集成度提议了较高请求。

　　P3电机位于变速箱输出端，即变速箱输出轴后、主减速器前。P3电机更靠近轮端，因而电驱更干脆、更高效，但电机输出没有办法应用变速箱实现传动比浮动。P3电机多采纳分体式设置，电机大小偏大，侵占了更多体积。另外，P3电机与驱动轴接连，没有办法实现启动机启停。因而，P3架构需格外装备P0或P1电机，才能实现启停功效。

　　P4电机用以驱动另一种车桥，从而实现电四驱。所谓“另一种车桥”，是指启动机驱动桥之外的驱动桥。如果启动机（以及与之配合P0-P3电机）负责驱动前桥，那末P4电机便用以驱动后桥，典范案例为丰田E-FOUR、沃尔沃T8家庭。如果启动机负责驱动后桥，那末P4电机便用以驱动前桥。关于后驱或四驱车型，P3有时会被混淆为P4。比如，将要到市场的最新AMG C 63装载AMG E PERFORMANCE插混体系，在后桥减速器前装备了P3电机。此时，不行由于电机物理位子在后轴，就说它是P4电机。

　　P5（轮圈电机）跳通过了主减速器，干脆驱动车轮，在此不做详陈。相对特殊的是PS功率分散架构，代表作为丰田THS。鉴于行星齿轮组，PS架构将油电两种能源整合起来，启动机、电机皆是混动变速箱的构成部分。PS架构是混合能源范畴的要紧发明，后文中将发展具体推荐。

　　从P0到P5，再加上PS，电机位子集齐了七色彩虹糖，看起来眼花缭乱。别急，这点不过最初。混合能源的妙处在于，体系中可行容纳一辆或（位于不同位子的）多台电机，从而实现繁杂多变的驱动功效。单电机做不成的事宜，可行靠双电机巧妙完成。然后，就让咱们推荐几种主流的混动架构，瞧瞧工程师是如何玩转电机的。

　　启动机、电动机、离合器……当这几样零部件放在一同，混动体系便有了没有限可能。“油”和“电”如何混合起来？技艺路线多到数不清，却存留诸多共性。按构造定义，混合能源分为串联（series）、并联（parallel）、混联（series-parallel）三种类别。至于混动体系采纳怎么的电机安排，则是更详细、更细化的难题。

　　依照常规了解，单电机构造容易，双（多）电机构造繁杂。但你可能没料到，100好几年前的Lohner-Porsche Mixte Hybrid采纳多电机串联式架构。如果把几台P5轮圈电机简单化为一辆P3驱动电机，那末Lohner-Porsche Mixte Hybrid就差不多于当今的双电机串联式混动。串联式混动的原理十分简单了解：1号电机（发电机）与启动机接连，只负责发电，保持电池SOC的动态平衡；电池给2号电机（驱动电机）供电，拉动车轮旋转，实现驱动功效。

　　在串联架构中，双电机各司其职，一辆只负责发电，另一辆负责驱动（正驱）和能量回收（反拖）。比起惯例汽油车，串联式混动增添了一次能量转换，为什么油耗更低？在串联架构中，启动机与驱动电机解耦，二者转速无干脆关联。因而，启动机长时间锁定在高效区间运行，在全体上提高了热能应用率（热效能）。而在汽油车上，启动机工况时候浮动，实质热效能远低于厂家推出的最高热效能。话至此处，顺便做个小科学普及：最高热效能不应被过度解读，实质能足够使用到的效能才是真效能。

　　在串联架构中，启动机的任务是辅助发电，职责十分单一。工程师只要确保特定工况点的效能，而不要面面俱到。因而，串联式混动对内燃机请求较轻，下降了开发难度和开发本钱。构造层次，串联架构的启动机不具有直驱功效，简单化了混动变速箱。实是上，串联架构平常采纳固定齿比减速器，不要繁杂的换挡机构。换个方位看，串联式混动就像是装备汽油发电体系的电动车，难怪有车企称之为“石油电驱”。

　　在油电混动（HEV）范畴，串联架构平常被以为是混动构型的一个，无特殊分类。而在插电混动（PHEV）范畴，串联式车型有时被称作增程式电动车（EREV）。容易了解，增程是一个扶持外接充电的串联式混动，扶持长距离纯电行进。从混动构型来看，串联式HEV和增程式电动车无区分，焦点差异在于电池。串联式HEV的能源电池容量较小，须要频繁充放电，对电池技艺提议了更高请求。增程车型的电池容量很大，但充放电率偏低，技艺难度反而有所下降。

　　并联式混动高度高度依赖内燃机体系，电机起协助功效，而非是驱动机动车的主力。源于这类特性，并联架构平常用于混合度较轻的微混、轻混和中混。源于并联没有需大幅调度变速箱设置，因而众多PHEV车型抉择了该方案。近年来，多数欧系PHEV采纳P2并联架构，从而兼顾能源和本钱。而在轻混（MHEV）范畴，P0架构凭借便宜的本钱、容易的构造，成为了业界主流方案。随着油耗法则趋严，MHEV渐渐从P0架构向P1架构过渡，甚而有供给商将要公布P2架构。

　　按功效区别，并联式混动可分为两类。此中，P2架构、P3架构扶持纯电行进，P0架构、P1架构不扶持纯电行进。P2和P3之是以提供EV形式，是由于传动链上装有离合器，使启动机和驱动电机脱离。P0电机和P1电机位子不同，但全没有纯电驱动功效。另外，P1电机整合在启动机壳体内，空间遭到严刻操控，涉及从新开发的零件较多。

　　实践声明，P2构型是最周全的并联方案。近年来，欧洲品牌正迅速调转方向P2路线，轻混和插混皆如许。在轻混范畴，P2方案突破了低速没有办法电驱的阻碍，缺点则最重要的表现在本钱方面。在插混范畴，P2方案可行提供强劲能源，适合欧洲使用者的用车要求。然则，P2构型没有办法提供最优的汽油经济性，更像是应付油耗法则（工况测试）的产品。想要极致省油？混联才是出路。

　　在真正用车情景中，工况多到难以计数，串联或并联不容易面面俱到。串联架构采纳单级减速器，快速能耗不占优势。并联架构偏重内燃机，都市油耗相对偏高。因而，大家缔造了兼顾两端的混联架构。顾名思义，混联兼顾了串联和并联两种方式，有时也被称作串并联。

　　混联具有串联能力，须要装备双电机。混联又具有并联能力，应提供启动机直驱功效。粗略了解，混联差不多于串联和并联的集合体。想要实现混联，可行依靠于内燃机体系发展大幅改装，比如比亚迪DM-p的P0+P3+P4架构、上汽EDU的P1+P2架构。然则，优化不容易实现质变，极致效能须要混动专属架构（DHT）的扶持。DHT有多个解决方案，此中最著名的没有疑是丰田THS和本田i-MMD。

　　与串联架构比较，本田i-MMD看似不过增添了几组齿轮和离合器，但事宜其实不像看上去那样容易。为了满足启动机直驱要求，内燃机需从新设置，既要满足高效发电，又要扶持高效驱动。本田i-MMD无惯例变速箱，不行像比亚迪DM-p或采埃孚混动8AT那样换挡。只是，i-MMD的启动机直驱齿比和驱动电机齿比十足不同，满足了不同工况的须要。严刻来讲，i-MMD传动体系是一辆特殊的电气化2挡变速箱。它有2种齿比，但不扶持真实意义上的换挡。

　　多挡位DHT固然可行解决效能难题，却也带来了更繁杂的机械构造，得与舍的平衡不容易掌握。更多概况下，多挡DHT方案不过为了规避专利节制或启动机阻碍。能否存留一个混联架构，既具有多个传动比，又可提供优秀的汽油经济性？谜底是确信的：功率分散（power-split）架构。PS架构的代表作是丰田THS，通用、福特也提供该类混动方案。

　　借助行星体系，PS架构将启动机、MG1电机和MG2电机解耦，三者转速只要满足一种线性关连，而不用像并联架构那样等比重浮动。换言之，PS架构应用电机调节启动机转速，实现了速比延续可变。从这种意义上讲，PS架构的功率分散装置是真实的E-CVT电子没有级变速箱。PS架构差不多都能，但也存留缺点。源于启动机与行星排刚性接连，一朝启机，波动和噪音就随之而来。在部分工况下，PS架构不如P1+P3混联高效，但二者差距其实不显著。

　　编辑评论：电气化愈演愈烈，留给石油味的时间少许了。好几年今后，混动也许曾经走入陈列室，被声明是特定时期背景下的过渡品。一百年太久，只争朝夕。当下，混动没有疑是兼顾平顺性、响应性和经济性的最优解。比汽油车顺心，比电动车省心，让钱袋子安心，混动有众多理由成为未来10年的主角。在转行期，您乐意抉择汽油车、混动车仍是电动车？欢迎在点评区畅所欲言。