混動百科 | 將「電機」整合在「變速器」中，竟然那麼好用！

前兩期我們聊了「P2電機」和「P3電機」，其中都提到這兩種電機架構中會有一些變種，也談到了「P2。5電機」概念的由來，今天我們就繼續來聊聊「P2。5電機架構」（或稱「PS電機架構」）。

「P2.5電機」：將「電機」融入「變速器」

上期文末已經提到，無論是以「上汽EDU混動系統」的「P1P2電機架構」，還是「豐田THS混動系統」的「P1P3電機架構」，兩種混動系統的整合邏輯都是將混動部件整合到「變速器」的內部，而這種整合便是「P2。5電機架構」的核心邏輯，當然做法也略有不同，我將其整合的邏輯按照整合「電機」的思路，歸納為兩種：

基於P2電機的整合思路

1. 將「P2電機」與「雙離合變速器」結合：

代表技術有「上汽EDU混動系統」、「吉利GHS混動系統」等；

基於P3電機的整合思路

2. 將「P3電機」與「自動變速器」結合：

代表技術有「本田i-MMD混動系統」、「豐田THS混動系統」等。

基於「P2電機」的整合思路

相比單純的「P2電機架構」，基於「雙離合變速器」的「P2。5電機架構」能很好地利用「雙離合變速器」可以在2根「輸入軸」之間切換的特點，將「電機」整合到了其中一根軸（一般是偶數擋位軸）上。

第一代吉利GHS混動系統部件示意圖

我們以第一代「吉利GHS混動系統」為例，其主要部件包括「發動機」和『混動變速器』，而這枚『混動變速器』則是在一臺7速的「溼式雙離合變速器」中佈置了一臺「電機」。

第一代吉利GHS混動系統結構示意圖

這枚『混動變速器』的有趣之處在於，在保證了「發動機」能與「變速器」正常耦合的情況下，將「電機」則直接佈置在控制偶數擋位的「C2離合器」與「變速齒輪」之間。故此，「C1離合器」控制1、3、5、7奇數擋位，「C2離合器」負責控制R、2、4、6偶數擋位，從而實現了多種驅動形式。

純電模式：

在純電模式下，兩個「離合器」都斷開，即「發動機」與「變速器」徹底斷開，「電機」由「電池」供電，直接透過「變速器」的偶數軸輸出到「車輪」上。此時，整臺車就成了一臺搭載了3擋「變速器」的純電動車。

串聯混動模式：

此時，「變速器」會根據當前的動力請求和「電池」的電量等條件，自動選擇合適的擋位，「電機」仍是驅動汽車的動力源。當車速達到一定區間時，「C2離合器」在「行車電腦」的控制下耦合，屆時「電機」會被反拖，進行動能回收；

串聯輸出模式：

此時，「發動機」與「電機」串聯共同輸出動力，發揮整套動力系統的全部能力，且「電機」的轉速可以不受發動機限制；

「發動機」直驅模式：

在高速巡航時，車輛對動力要求較低，此時「發動機」在最高熱效率的區間執行，所以，系統將斷開「C2離合器」，耦合「C1離合器」，讓「發動機」直接透過「變速器」來驅動「車輪」。

第一代吉利GSH混動系統混動系統基本原理（動圖）

第一代「吉利GHS混動系統」被運用在「博瑞ePro」、「繽越ePro」和「嘉際ePro」等車型上。據悉，第二代「吉利GHS混動系統」將採用經過電氣化改造的「DHE混動專用發動機」（阿特金森迴圈）且會使用「P1電機」+「P2。5電機」的「DHT混動架構」，限於篇幅，我們會在混動汽車品牌系列中展開單聊。

P2。5電機架構優點不少

當我們將這類「P2。5電機架構」與「P2電機架構」相比時，會發現：

1. 效率更高：

當「P2。5電機架構」的2根「輸入軸」都鬆開時（相當於空擋），「P2。5電機」可以單獨驅動車輪，還可以在不帶動「曲軸」的情況下進行動能回收。這比需要經過一整個「變速器」傳動的「P2電機」的效率更高；

2. 保持了優勢：

當「P2。5電機」的「輸入軸」與「發動機」耦合時，「發動機」和「P2。5電機」以相同傳動比旋轉，這與「P2電機」工作邏輯相同，繼承了「P2電機架構」的優點；

3. 更適合擁堵城市路段：

此外，在低速行駛時可以採用「P2。5電機」驅動，能很好地彌補「雙離合變速器」在擁堵路況平順性差、磨損大的缺點。

結構相對複雜，需要經驗和積累

當然，這類「P2。5電機架構」也有兩大缺點：

1. 瞬時頓挫：

當「P2。5電機」在驅動汽車時，「發動機」一旦介入並提供動力，便會在「變速器」中觸發動力的耦合，如果匹配程式不夠完善，反而會產生更大的頓挫感；

2. 結構複雜，需要經驗積累：

相比單一新增「P2電機」類似給動力總成『做加法』的設計思路，「P2。5電機架構」的結構複雜了許多，所以對系統的匹配和調校要求也就更高，比如「C1離合器」和「C2離合器」的接合控制、「發動機」和「P2。5電機」的動力融合瞬間控制等，都需要長時間的經驗積累，這對每個車企都是一種考驗。

基於「P3電機」的整合思路

豐田的P2。5電機架構的結構示意圖彙總

其實更多的時候，大家會發現「P2。5電機架構」會被歸入到「P3電機架構」，比如我們此前提到的「豐田THS混動系統」，其「MG2電機」並不是特別符合「P3電機」靠近「傳動軸」的位置定義，但發揮著「P3電機」的大部分作用。在我看來，這就是典型的『基於將「P3電機」整合入「變速器」的「P2。5電機架構」思路』。

豐田THS混動系統各部件的聯動關係

這類「P2。5電機架構」相比置於「變速器」輸出端的「P3電機架構」，最大的優點在於，「P2。5電機」可以在輸出動力驅動汽車的同時，同時也吃到「行星齒輪組」帶來的放大力矩的紅利，使其經濟執行區域更廣，而且在選擇「電機」時，可以考慮採用功率更小、體積更小的「電機」。

簡言之：花小錢，辦大事兒。

第二代通用Voltec混動系統示意圖

而第二代「通用Voltec混動系統」汽車則是採用了兩個「電機」、兩排「行星齒輪組」的「P2。5電機架構」（可以簡單地理解成『雙THS』技術），效率更高、動力輸出更平順。限於篇幅，我們會在混動汽車品牌系列中展開單聊。

並未結束

關於「P2。5電機架構」的介紹暫告一段，不過並不是終點，因為「P2。5電機架構」的複雜不僅體現在其結構構造，而是在於『控制』，所以，在此後的內容中，我們會抽絲剝繭地繼續展開詳解，下一期，我們來聊聊整合在後橋的「P4電機」。