**混动技术的i-mmd三代与其二代对比，好在哪里？

何京涛tt 2024-06-17 19:46:50

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第十代雅阁混合动力版本使用了**第三代的i-mmd混合动力系统，新一代的混合动力系统经过了优化升级，我们一起去了解一下吧。雅阁历代混动系统了解一下i-mmd系统构成跟其他混合动力车区别不大，都是后面放电池，前部发动机舱放发动机以及pcu。不过相比于一般混合动力车的单电机，i-mmd系统具有两个电机，一个负责发电，另一个负责驱动。**这套混合动力系统具备三种不同的行驶模式，分别是纯电机驱动模式（ev drive mode）、混合模式（hybrid drive mode）以及发动机驱动模式（engine drive mode），根据不同的行驶路况，切换不同的行驶模式，以达到最佳的行驶状态。从上图就能清楚看到，i-mmd混动系统只有在高速匀速的情况下才有可能直接通过发动机驱动车辆，其余情况均是纯电或是发动机发电供电机驱动车辆，这种混动系统工作模式有点类似增程式混动，但i-mmd不同之处就在于发动机还能直接驱动车辆。第三代i-mmd系统有什么不同这里介绍的i-mmd系统均以雅阁混动搭载的为代表，毕竟三代混动系统都在雅阁上搭载过，对比起来更方便。第三代i-mmd系统和第二代i-mmd系统其实在结构以及工作原理上是没有变化的，同样都是使用2.0l阿特金森循环发动机+双电机+锂离子电池组。只是在第三代的i-mmd系统上**优化了2.0l阿特金森循环发动机，使得发动机的热效率达到了40.6%，高于上一代雅阁混动的38.9%。并且动力单元(ipu)比上一代雅阁混动体积减少了32%，同时还使用了**开发的不含重**磁铁电机。**最高热效率发动机**2.0l阿特金森循环发动机机械参数对比新款现款最大功率(kw/rpm)107/6200107/6200最大扭矩(n·m/rpm)175/ 3500175/4000最高热效率 40.6%38.9%气缸数 4缸径×行程(mm)81×96.7排量(ml)1993燃油喷射方式歧管喷射进气门vtec和e-vtc排气门摇臂带动（带液压间隙调整）气门数4进气门/排气门直径(mm)33（带镜面）/26（充纳）33/26气缸偏移(mm)6压缩比 13.513.0egr系统液冷egr阀流量(l/min) 450230水泵电子水泵节温器阀门开启温度(℃) 8278制表：太平洋汽车网现款的2.0l阿特金森发动机和新款发动机动力峰值都是相同的，不过最大扭矩对应的转速稍有降低，另外新款发动机压缩比有所提升在进排气门和egr阀也有优化。总体来看新款发动机相比现款都是小的优化，不过正是这些细微末节的地方逐一完善，才一点一滴提升热效率，值得一说的是，新款的2.0l阿特金森发动机是**目前量产中热效率最高的汽油发动机。新款阿特金森循环发动机很重要的一点就是提升了egr废气循环阀的流量，使得egr效率可以提升。从上图也就能看出**在egr流量阀上做了优化，通过增大直接提升气流流动顺畅度，使得egr的通道内压力损失降低了70%。egr废气循环加大好处是能够提升部分负荷下发动机的燃油效率，并且还能够降低排出气体中的氮氧化物。egr废气循环加大后，也会带来副作用，那就是循环废气的惰性会降低气缸内的燃烧速度，所以**稍微改进了进气道，使得进气在缸内形成了较强的滚流，这样可以提升燃烧效率。根据**介绍，有了滚流后，缸内提升了3%的燃烧速度。新款2.0l发动机进气门使用了镜面抛光，进气门表面如镜子般光滑，相比于现款传统的进气门，好处是减少了进气门在缸内表面积，并且可以减少缸内热量传递至进气门，这样可以减少热损失、降低进气门温度，最终有利于进气温度的降低，减少爆震的出现。而充钠排气门目前已经在传统发动机上广泛使用，充钠气门内部是中空的，并且填充了一些**，当排气门温度达一定值后，金属会融化。在排气门上下运动时，液态**会上下震荡，从而将热量传导到排气门上部，有利于提升排气门散热能力，对降低缸内温度有一定帮助。新2.0l发动机使用了上面优化以及降低摩擦处理后，从发动机万有特性曲线(bsfc)图就可以看出成果。左边新款发动机相比老款发动机，其最高热效率值和范围都得到了不少提升。上图中白色线就是发动机在带动发电机进行混动模式运行，新款发动机白线大部分区间都是黄圈最佳热效率范围内，而老款则是只有部分落在黄圈内，这样意味着新款发动机能够给i-mmd系统节省更多燃油。体积更紧凑的动力单元不含重**的磁铁电机钕磁铁是在混合动力车驱动电机的高温环境下使用，因此要求其具备良好的耐热性能。所以以往会采取添加重**类元素（镝､铽）确保其耐热性能。但是，由于重**类元素的高产矿床在全世界分布不均匀，属于稀有金属，在稳定供应和材料成本方面存在风险。如何减少重**类元素的使用量，是在钕磁铁应用方面所面临的重大课题之一。所以**联合大同特殊钢研制出不采用重**磁铁的混合动力车用电机，为的是摆脱重**类元素瓶颈，回避资源风险，实现供应链的多样化｡**也是首家在混合动力车型上使用不含重**磁铁电机的车企。第三代i-mmd系统表现如何？对于普通家用车而言，混动系统其中一个很重要的性能指标就是油耗表现，第三代i-mmd系统搭载在雅阁上，那么就以雅阁作为例子。美国**环境保护局(epa)都会对新车进行官方油耗测试，用官方数据对比相对来说公平一些。十代雅阁混动对比九代半雅阁混动，二者的综合油耗折算后分别为5.0l/100km和4.9l/100km（上图mpg是欧美油耗单位，意思就是一加仑油可以跑多少英里，数值越高代表油耗越低），这个结果是让人意外的，新一代车型油耗要比现款还高一些。新一代车型使用的是最新的i-mmd系统，从技术角度来看是要比上一代系统有更深入的优化，但整车油耗表现却并没有比上一代优秀，这里多少还是有点疑惑的。从细分工况来看，上一代雅阁混动城市油耗为49mpg(4.8l/100km)，新一代雅阁混动是47mpg(5.0l/100km)，这里差距似乎并不少，高速工况二者的油耗则是相同。对比同级别的混动车型，第三代i-mmd系统油耗表现还是相当不错的，油耗要比凯美瑞混动高配、蒙迪欧混动低一些。不过凯美瑞混动有另外一个低配减重版本，其综合油耗可以达到52mpg(4.52l/100km)。两代雅阁混合动力版本参数对比第十代九代半发动机类型直列4缸排量(ml)1993发动机最大马力(ps/rpm)143/6200发动机最大扭矩(n·m/rpm)175/ 3500175/4000缸径×行程(mm)81×96.7压缩比 13.513燃油喷射方式歧管喷射配气机构16气门 dohc/i-vtec 阿特金森循环驱动电动机交流同步永磁电机发动机最大马力(ps/rpm)181/5000-6000发动机最大扭矩(n·m/rpm)314/0-2000系统最大功率(ps/rpm)212/6200动力电池锂离子电池制表：太平洋汽车网从性能参数来看，搭载第三代i-mmd系统的十代雅阁混动大部分参数与上一代雅阁混动是相同的，系统最大功率都是相同的，看来**在i-mmd系统上的优化方向是成本、体积、效率，性能表现上**目前并没有做出大的变更。除了2.0l还有1.5l混动**的第三代i-mmd系统目前并不只有2.0l发动机可以搭配，实际上**已经在其他车型上搭配了1.5l发动机的i-mmd系统。相信第三代i-mmd也有可能推出插电混动车型，技术上对于**来说并没有难度，只是市场的政策以及需求还有必要考量。总结向来都产出黑科技的**，用一套i-mmd双电机混动系统证明了自家在混动领域还是有实力的。进化到第三代的i-mmd系统在发动机、电池单元上都做了优化，虽然性能参数上没有给新一代雅阁混动带来大的提升，但油耗表现还是在同级前列的。最后期待第十代雅阁混动在国内的上市价格，希望**能够给拿出有诚意的态度，毕竟对手凯美瑞混动销量表现不错。 20210311

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