主流车企混动控制策略

现阶段，国际上主流车企的混动控制策略主要有功率分流式混动系统和串并联混动系统两大类。其中，功率分流混动系统根据其变速器的结构不同，又包括输入式功率分流系统（input split）、输出式功率分流系统（output split）和复合式功率分流系统（compound split）。

一复合式功率分流

输出式功率最终因为输出式低速效率差，即使在CS模式下也只能单电机纯电工作，效率相比其他模式偏低。因此，输出式功率分流系统只存在了一代，最后被通用公司的复合式功率分流系统所取代了。不过由于通用公司在2019年全面切换到纯电动赛道，复合式功率分流混动系统就此戛然而止，实在是遗憾。

复合式功率分流系统，顾名思义，其实就是输入式功率分流和输出式功率分流的综合体。复合式功率分流必须有至少两个行星齿轮组。一组行星齿轮组起到输入式功率分流的作用，另一组起到输出式功率分流的作用。（1）第一个行星齿轮组（输入式功率分流）：发动机的机械功率在第一个行星齿轮组上的输入轴上被分为了两条支流，一条支流走外齿圈至行星齿轮盘分流后直接流向输出轴；另一条支流的一部分从太阳轮流出，传递去了第一个电机（EM1）并转化为电功率，传递给第二个电机（EM2），电功率流仍在变速器内部，另一部则继续流向了第二个行星齿轮组的外齿圈，机械功率流仍在变速器内部。发动机的功率在连接着输入轴的第一个行星齿轮组上被分流，这与丰田的E-CVT变速器的逻辑相仿，属于输入式功率分流。（2）第二个行星齿轮组：由第一个电机（EM1）传递过来的电功率流，在第二个电机（EM2）上被转换为机械功率流，传递给了太阳轮，走第二个行星齿轮组最终流向输出轴。这部分功率流与上面提到的离合器C1支流都直接流向输出轴上。两股功率流在连接着输入轴的第二个行星齿轮组上汇合，最终通过输出轴流出变速器，这恰恰又是一种输出式功率分流。

复合式功率分流在低速类似增程，高速类似直驱，超高速时又出现第二个直驱点，但都是类似不是真的直驱或者增程。虽然采用行星齿轮系，但因设计绕过了丰田专利，且高速有优势，因此也是业界公认的设计成功案例；但市场表现不是非常理想，价格是一个比较大的影响因素。

二串并联混动构型

说到串并联混动系统，业内必谈的肯定是本田的i-MMD 混动系统（intelligent Multi-Mode Drive）。本田的 i-MMD 混动系统实际上起步是比较晚的，2013年才正式推出，经过短短几年的发展，却已经成为了中国、欧美等众多车企研发混动产品时的标杆，不少之前专心于功率分流系统的厂商，也转型串并联系统。串并联混动系统的最大优势在于其结构简单，发动机连接着一台发电机，而驱动电机与车轮相连。两台电机间有一个离合器，当它关闭时，发动机与车轮相连。

i-MMD 混动系统，从发动机出发，有两条功率流，工作原理如下：（1）第一条对应着系统的并联模式，离合器关闭，发动机输出的功率以机械功率形式传递至变速器输出端；车辆由发动机直接驱动，而电机则起到动力辅助或发电的作用，当车辆需要额外的扭矩输入时，该电机将起到动力辅助的作用，而当在减速制动时，则会回收能量用于给锂电池充电。（2）与此相对，第二条功率流对应着串并联式系统的串联模式，离合器打开。发动机的输出功率依次经过发电机、电动机，才抵达变速器的输出端。发动机驱动发电机给电机供电，只由驱动电机驱动车辆行驶，若发电机提供的电能高于驱动电机所需，则发电机会把多余的电能用于给锂电池充电。当发电机提供的电能低于驱动电机所需时，额外的电能将由锂电池提供。（3）除了串联和并联两个模式之外，串并联式系统还包括了第三种模式纯电动驾驶；此时，与发动机相连的离合器会脱开，电池给驱动电机供电，驱动电机负责驱动车辆行驶。总结来说，本田i-MMD工作模式主要有三种纯电动驱动模式、混动驱动模式和发动机驱动模式，与丰田的输入式功率分流系统相比，虽都有混动驱动模式，但在i-MMD上，当车辆工作在混动驱动模式时，发动机只是驱动发电机给电池充电或直接驱动发电机给驱动电机用，实际的驱动依然只是驱动电机，而丰田的输入式功率分流系统相比在混动驱动模式下，发动机和MG2可共同出力驱动汽车；另外，丰田的输入式功率分流系统相比没有纯发动机驱动模式。

串并联混动构型的起步用纯电，低速增程，高速直驱和增程比效率。与所有的混动汽车一样，本田在 i-MMD 混动系统中对各个模式的选择遵循着一套控制策略，具有高效发动机高效控制及回馈制动、发动机节油率高及排放改善优越、平顺的eCVT无极变速控制和控制策略简单，技术瓶颈低等特点。最大的优点就是让混动车开出纯电动车一样的感觉。i-MMD 混动系统控制策略主要为：（1）在设定的某个车速V以下行驶且功率需求较低时，i-MMD混动系统只使用纯电动模式（蓝色区域）；（2）在高速巡航，即车速高于某个车速V时且牵引力很低时（灰色区域），i-MMD 混动系统使用并联模式行驶；（3）除以上的情况外，i-MMD 选用了串联模式行驶（绿色区域）。同时，在串联模式下，发动机不直接连接车轮，因此，虽然发动机打开，但是驱动完全由驱动电机提供，驾驶感受与纯电动模式一致。

三总结

复合式功率分流混动系统虽然已经被通用叫停，但仍然为业界公认的非常的设计成功案例，不过结构复杂和成本较高也是制约其难以真正大规划产业化推广发展。而本田的i-MMD 混动系统，由于其结构简单和整套系统具备了纯电动驾驶感受，成为了国际车企和国内争相模仿的对象。