最近被一件事疑惑了:混动CRV的最大功率到底是多少?
网上有说是158KW,东本宣传册上也说是158KW,但考证一下后,发现有猫腻。
1、蹊跷的158KW
不如带着蹊跷,带着神秘,找点空闲,找点资料,来探索一下这个158的来历吧。
2、说明书的说明
3、不如作个猜测
找不到官方的数据,只能猜了。本田CRV用的是本田当红混动系统IMMD,该系统已应用在本田多款车型,包括雅阁、CRV、INSGHIT、奥德赛及新上市的皓影等车型,雅阁和皓影已用上第3代IMMD,CRV明年也该上3代了。不管几代,IMMD系统总体工作原理是相同的,参数可能略有差异,但不会差很多。因此,这些车型的相关资料也可供参考。
第1个猜测:发动机107KW+电池51KW,串联混动输出158KW。
之所以这么猜测,是因为IMMD大部分时间工作在“串联混动”模式下,即能量流动路径为:发动机—>发电机—>电机—>车轮。
第2个猜测:电机可以努努力,冲一冲158KW。
听说电机过载能力较大,有的电机峰值功率可以达到额定功率的数倍。CRV的驱动电机135KW,到158KW还差了23KW,好像差距也不是太大,能不能发挥一下吃苦耐劳精神,往上冲一冲?
第3个猜测:发动机+电机并联输出158KW。
IMMD系统骨骼清奇,不仅支持串联混动,也支持了并联混动。所谓并联混动,是指本田IMMD系统的一种工作模式,本田称之为“发动机直连模式”。在这种模式下,发动机动力通过齿轮组直接啮合到输出轴,也即发动机的动力是通过机械方式输出到车轮的。并且,在发动机直连输出时,根据车辆需求功率的大小,电池和电机可以适时介入,辅助输出动力或回收能量充电。
4、电池参数探秘
问题1、电池能输出51KW功率吗?
到此,第1个问题解决。第2个问题要复杂一些,接下来进行详细分析。
5、混动最大输出探究
第2个问题是:发动机直连输出模式,是否能输出最大107KW功率?
首先来看一看维修手册上关于发动机直连模式的分析图。
发动机的最大输出功率107KW是在发动机转速为6200rpm时达到的,也就是说只有在最高转速时,才能输出最大功率,其他转速下是到不了的。那么问题2就变为:发动机直连模式时,能否达到6200转?
回到问题2,现在需要研究发动机直连模式下,车速与发动机的转速的对应关系是怎样的?这需要一个参数,叫传动比或变速比,即从发动机动力输出轴到车轮,中间经过各种传动系统的变速比例,简单讲就是发动机轴转一圈,车轮转了几圈。一般汽车出厂参数会提供全部变速比数据,带有多个档位的,会提供各档位的速比数据。CRV混动车是e-CVT变速箱,工作原理不同,里面齿轮很少,因此东风本田在《车辆一致性证书》上只提供了一个电机到车轮的变速比和差速器的变速比2个参数,分别为:2.454、3.888,发动机到车轮的变速比没有提供。只能再问问日本人了。
现在可以计算一下发动机最高转速对应的车速:6200rpm/减速比3.13*轮胎周长2.324米*60分钟/1000=276公里/小时。???问题来了,这个车能开到时速276公里吗?CRV官方最高车速为160码,有国外网友测试地板油,功率条全满到底,最终车速达到190码。那么就按最高190码,倒过来重新计算对应的发动机转速:190*1000/60/2.324*3.13=4265转。
好了,问题明朗了,直连模式发动机最高也只能到4265转左右,对应上图曲线图的输出功率为70KW多点,与最大功率107KW相去甚远!到此,猜测3被否定!即无法通过并联混动输出是最大功率。
为了更加清楚地弄懂车速、功率、转速、转矩之间的关系,根据现有资料,我整理了一个数据表:
对该数据表说明如下:
1、第1 列车速:按10码间隔给出。其中73码单独列出,是因为该车速下可进入发动机直连模式。
2、第2 列电机转速:根据变速比、轮胎参数,从车速计算得到。电机最大转速13000转,与最高车速190码较为吻合。
3、第3、4列,蓝色区域电机额定功率67.5KW为官方参数,对应额定扭矩根据电机转速,由前述公式计算得到。表上面3行数据(车速10码-30码),按67.5KW计算得到的扭矩将超过315NM,因电机到不了额定功率,因此采用315Nm扭矩倒过来计算功率。
4、第4、5列,红色区域电机最大功率及对应转矩,计算方法同上。
5、第6、7、8列,发动机转速根据变速比对应车速计算得到,功率和转矩根据前述官方曲线图查得。根据前面分析,从73码起,发动机可进直连模式。至于是否到190码之间均可保持直连模式,本人未作过测试,从理论上推算,只要负载扭矩和功率不超过对应值太多或太快(电机还可辅助),应该是可以的。
6、发动机转速1600转以下、或4500转以上,系统不可能进直连模式,此时,发动机功率用于发电。
7、最后一列,是我的推测:功率条每格5KW计算,实际功率条数在该数值左右时,发动机可进直连模式。
6、未经证实的答案
前述3大猜想均被否定,158KW身世扑朔迷离,一帮车主云里雾里,吃瓜群众惊诧莫名!山穷水尽疑无路,柳暗花明在何方?看来只有通过蛛丝马迹继续猜测了,下面给出一些可能的答案(可能性在0%-90%之间):
1、东风本田定义这个158KW为“系统最大功率”,所谓系统,包括电机+发动机+电池+PCU等整套动力设备,根据前面分析,电机107KW,电池51KW,合起来就是158KW。又没说“最大输出功率”,爱咋咋说。此说不太科学,如果成立,东风有误导之嫌。
2、此功率为“瞬时输出功率”,并非“峰值功率”。区别是瞬时功率为某个时刻,而峰值功率一般需要持续几秒或几分钟。峰值功率很有价值,车辆提速、爬坡可能会逼近这个功率,尽管时间不长。但瞬时功率只能是某个时刻的功率,时间短到微秒纳秒级,一般不太使用。对电子设备来说更重要的参数是瞬时电压、瞬时电流,如果超压超流可能会***、损坏器件。
3、IMMD动力系统确实能输出158KW最大功率。本田设计时给电机留出了足够的余量,定义电机峰值功率135KW,可能还是属于考虑了较为极端的散热条件下安全工作的保守值。可能内部程序在散热良好的条件下,确实允许电机输出158KW的功率。日本人保守不宣传,东风人大胆就写出来了。
4、PCU(功率控制单元)能够工作于158KW的功率,厂商把这个值作为“系统最大功率”来宣传。表面上看,此说貌似有理,如下图,PCU短时工作最大电流226A(有效值),乘以最高工作电压700V,就是158.2KW。但问题226A最大输出电流肯定能达到,但不一定能在最高电压700V时输出啊,因为电机是感性负载。
5、再猜一个:PCU工作于交流输出,这个158KW可能是交流电的视在功率,系统中因为电容电感,消耗了一部分功率(即无功功率),最终电机实际最大输出只能是135KW。
最后,作为车主,我希望IMMD能达到158KW,因为经常记起这个158KW,所以开车的时候,往往把仪表盘上的蓝色功率条分成30格,每格5KW,开足马力,大概就是150KW了。