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第四代汉兰达混动系统解析

发布日期: 2020-10-12来源: 汽车动力总成

2019纽约车展上,丰田第四代汉兰达正式亮相。而今年在国内一汽丰田注册了名为“陆放”的新商标,这款车大有可能就是一汽丰田版汉兰达,今年11月有望亮相国内,该车将基于在海外已经上市的全新一代汉兰达所打造。

第四代汉兰达基于丰田TNGA架构(TNGA-K)进行打造,搭载新开发的混动变速箱(P810)。新款汉兰达搭载的动力总成是基于TNGA开发的中型SUV用新型混动变速箱,与第4代THS系列的其他变速驱动桥一样,电机与发电机采取平行轴安装的结构,针对扭矩和功率变大的问题,也进行了相应的升级,包括双电机冷却系统,发电机采用SC(分段导线)分布绕组,电机、发电机绕组连接从串联变成并联等。

新型混动变速箱结构

新款汉兰达搭载的用于中型SUV的新型混动变速箱(P810)采用多轴配置电机的平行齿轮式减速机构及用于加强冷却性能的双冷却系统等,相对于2015年上市的汉兰达搭载的混动变速箱(P313),机械损失减少25%,长度减少8%,重量减少6%,实现小型轻量化。

P810结构及原理

传统的混动变速箱(P313)中,发电机与电机为同轴配置,且电机减速机构为行星式,而新型混动变速箱(P810)则与第4代THS系列相同,采取电机与发电机配置于平行轴的结构。驱动电机的减速机构也是采用平行齿轮方式的多轴机构,电机与发电机配置于不同的轴,缩短了变速驱动桥的轴长。此外,采取平行齿轮式后,还扩大了减速比范围,将减速比从2.478扩大至2.882,而电机的最高转速从12300rpm扩大至17500rpm。最大扭矩从335Nm减少至270Nm,实现电机的小型化,同时EV行驶时的输出扭矩提高了10%。

P810与P313关键参数对比

在电机和发电机方面,相比第4代THS系列,改善了定子结构、磁路、冷却结构等,实现大扭矩和大功率的同时,在5cycle模式下,还减少了21%以上的损耗,电机尺寸也缩小了27%,使得输出功率密度提高49%。分段导线的绕组线(SC分布绕组)与第4代THS系列的其他电机相同,但为了提高输出功率,首次将绕组线的连接从串联更改为并联,同时冷却方式也采取双系统,满足大扭矩、大功率的需求。此外,发电机方面,不是第3代、第4代THS系列采用的集中绕组,而是SC分布绕组。