影片版:
接受挑戰:用三句話講清楚豐田THS!
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圖文版:
這兩天啊,有一個小兄弟給我提了一個非常有挑戰性的問題。
他說:"你可不可以用三句話跟我把 ths 講清楚。"
我說:"你以為THS這麼簡單,這麼容易嗎?你這個要求無異於讓大學老師用三句話來講清楚微積分,你這個簡直就是阿湯哥的電影碟中碟——mission impossible。"
但是我後來想了一下,我們是打的硬核車技的一個口號。
內容確實第一個比較硬、比較幹,有時候很多人看一看啊,覺得太乾了,咬不動。第二個呢,有時候我們內容也偏長,所以很多人不太高興看。
今天我們去挑戰一下,挑戰這個小兄弟的一個問題,我們嘗試,三句話不敢說,我們用三個長句或者三個段落,去把 ths 跟大家講一下,這樣內容肯定不至於太長。
第一句,我們來講它的拓撲結構。
大家看這個圖,行星齒輪組或行星齒排,這樣的結構是核心,中間的太陽輪連線到發電機,再往外的行星架連線到發動機,再往外的齒圈連線到驅動電機,同時這個驅動電機或齒圈也是跟這個外面的車輪,去透過一些減速機構硬連線的。
然後這兩臺電機的後面呢,又掛著逆變器或者叫 pcu,pcu 後面又掛著動力電池。
這個就是整個THS 的拓撲結構。
這是第一句話,或者第一段話。
第二句,我們講一下這個行星齒輪組,power split device,動力分流的核心的一些資料和它的一些公式。
中間的太陽輪齒數是30,外面的齒圈78,中間的行星小齒輪23。
這麼多代的THS,基本上都是這樣的一個齒數關係。
這樣就會有它的相應的齒比了,齒圈比上太陽輪是多少呢?2.6(i=78/30=2.6)
那麼行星架比上太陽輪相當於是3.6。
兩個公式:
第一個是關於轉速的,太陽輪的轉速加上2.6倍的齒圈的轉速等於3.6倍的行星架的轉速,這是第一個。
這個等式的意義在於什麼地方呢?在於發動機執行的時候,我可以透過這個等式,來調節發電機的轉速,從而讓發動機轉速永遠工作在高效區,這是這個等式的意義。
還有一個等式或者公式,扭矩的關係。
行星架,就是發動機的扭矩出來之後72%會分配到齒圈,就是車輪,還有28%會分配到太陽輪,就發電機去。
這個等式的意義在於什麼?一旦發動機啟動,它一定是有兩條動力流的,ok 這個我們就把它定位為第二段話。
那麼第三段話我們講的是THS的控制邏輯,包括它的一個工況的簡述啊。
如果在動力請求不大,而且電池電量充足的時候,THS會讓車輛在純電工作狀態,這個很簡單,是吧。
一旦超過這樣的範圍,發動機啟動,發動機起機之後,我們剛剛已經說過了,它的動力流一定會有兩條在走。
第一條72%扭矩,然後會透過齒圈到車輪去。
第二條28%扭矩,會經過發電機,然後去到逆變器,到逆變器的時候,這個時候電流還可以去控制,就涉及到電池的工作狀態。
如果電池可以備用的時候,那麼逆變器的電流直接會到驅動電機,就是兩條動力線到車輪匯合了是吧,這第一個。
如果電池電量不足的時候,這個時候逆變器的電可以分配一部分到電池,也可以全部分配到電池去啊,這個是充電的狀態。
如果這個時候動力請求比較大,然後可以電池去做輔助,電池呢直接把它的電力或者叫動力啊,驅動給驅動電機。
這個時候驅動電機的兩條線就能保證它的功率輸出比較大。
這個時候電池的意義在於什麼?去調節發動機的負荷,前面說過了是吧,我們可以透過發電機來調節發動機轉速,讓它工作在高效區。
那麼現在電池意義在於說,我透過去分擔負荷或者是我去給你補充負荷,削峰填谷來讓發動機儘量工作高效,保證發動機的一個高效執行。
這個是電池的意義。
所以純電和這個發動機起機,我認為是THS最核心的兩個工況,把這個理解之後其他都是小工況了。
比方說,所謂的回充制動,這個就是跟純電剛好相反。
還有的一些小工況比方發電機怎麼去帶動發動機起機。
然後原地的發動機又反過來去給電池充電,這兩個也是來回的一個工況。其他的工況就不是很常用的工況了。
剛剛說的,還是前面兩個最核心,大家理解就好了。
這樣我們就是相當於用了3段話,把我認為THS最核心的幾個點,第一個拓撲結構,第二個行星輪的一些數字關係,第三個工況及控制原理都講了下。
沒辦法,我覺得THS就是足夠複雜,我已經儘量把我的理解,用最核心的這個內容去給大家講出來。
如果你們覺得你們有更合適的方式去總結,歡迎你們再來挑戰。
來吧,展示。