雷凌双擎

卫东

到2020年，中国将成为世界上排放法规最严格的国家，全世界的最先进汽车技术都将首先呈现在中国市场。对消费者来说，这既是诱惑，又是一针毒剂。而从欧洲刮起的增压旋风是否会无限膨胀呢？有一种说法是——增压发动机只是一个时代的产物，在越来越严格的排放法规下，传统发动机将再次回归到自然吸气发动机的时代，因为自然吸气发动机将呈现出更好的排放特性，而增压发动机将逐渐消亡——这也许就是欧系增压和日系混动的角逐。

记得10年前就有研究者在高速公路环境做了增压和混动的对比，现在想来这种在片面设定条件下的比拼显得很幼稚，因为我们大概有80%的驾驶时间都消磨在城市的拥堵上了。在城市里混合动力车和电动车的优势是显而易见的，因为它们有着出色的“蠕行”优势。

在体验过了多款电动车之后，再回过头来看看丰田的双擎系统是否有着它独到的优势呢？刚好最近有机会驾驶了几天雷凌双擎，对丰田的混动系统有了进一步的认识。首先感受到的是动力性能很出色，急加速起步时，电机的大扭矩直给加发动机的本身动力是增压发动机所不能与之相比的。而在堵车时，只要电力充足，都会采取电驱动，带来的减排效果相当明显。自己也不会为堵车时发动机所做的大量无用功而感到惋惜了。在行驶中急加速时，双擎的携手作战同样使动力爆发迅猛，而且流畅。

我们不能不承认，雷凌双擎的混联式混合动力系统属于混合动力系统之中运作原理最复杂、制造成本贵、技术含量高的一类动力系统。该混合动力系统主要由发动机动力分配装置（PSD）、发动机、两台电机（MG1、MG2）、能量控制单元（PCU）以及混合动力蓄电池组成。

雷凌双擎的发动机动力分配装置（PSD）也是丰田混合动力技术专利的核心部分之一。发动机产生的动力会通过PSD分配到电机（MG1）和车轮上。通过巧妙的行星齿轮装置布局、逻辑控制和电机转速管理，PSD动力分配装置在实现动力灵活、高效的自动分配，确保整体效率最优化之余，更巧妙利用行星齿轮系统的运作特点，同时实现了发动机到车轮间的无级变速（E-CVT），更具有结构简练，体积小，重量轻、动力传输效率高、绝不打滑的特点。

动力分配装置（PSD）行星齿轮组中，太阳轮与电机（MG1）连接、行星架与发动机连接、外齿圈与电机（MG2）连接并与车轮联动。驾驶者踩油门、收油门、踩制动踏板等各种操作信号，会连同车辆的各种行驶状况信息一道被传入车辆电子控制单元（ECU）。电子控制单元（ECU）通过能量控制单元（PCU）调整电压和电流相位，瞬间改变电机的输出功率、旋转方向，并切换两台电机的功能。

当起步或大负荷加速，即系统总体动能不足时，动能便会从通过能量控制单元（PCU）由混合动力蓄电池向动能相对不足的一端转化输出，或者加大发动机动力向系统输入动能。此时若只有混合动力蓄电池向外输出能量，车辆便运作于纯电行驶（EV）模式；若发动机大负荷运转加上混合动力蓄电池输出能量即为“POWER（动力）”模式。

当车辆处于巡航或小负荷加速状态，即系统总体动能相对平衡时，从动能相对盈余一端的动力会被电机回收再通过能量控制单元（PCU），传输到动能相对不足的一端，形成动力的闭环回路。此时混合动力蓄电池既不充电也不放电，或者发动机稍微加大负荷，为混合动力蓄电池充电，此时车辆运作于“ECO（经济）”模式或“CHG（充电）”模式。

当需要减速，即系统总体动能有盈余时，从动能盈余一端所输出的动力会被电机回收，再通过能量控制单元（PCU）混合动力蓄电池用于充电，此时车辆运作于“ECO（经济）”模式或“CHG（充电）”模式。

在整个动力传输及转换过程中，既没有任何离合器或者液力变扭器，也不需要传统CVT变速器结构中的链条结构。动力分配装置（PSD）中三者的互相机械耦合关系类似于差速器，但又与普通差速器不同。其中电机（MG1）与电机（MG2）间，动力相对盈余一端与动力相对不足一端借助能量控制单元（PCU）的作用而同时实现了电气化耦合，由此实现了极高的传动效率、车轮与发动机间无级变化的传动比，以及绝对的平顺。

高效率阿特金森循环发动机大幅改善油耗、噪音、平顺性表现。雷凌双擎混动系统中的1.8L 8ZR-FXE汽油机最大功率为73kW，最大扭矩为142Nm。该发动机采用了全工况阿特金森循环设定，膨胀比高达13：1，大幅提高了发动机的燃油经济性。与此同时，VVT-i智能可变气门正时系统也提高了发动机的动力输出并降低了油耗；废气再循环系统提升了进气量，减少了节流损失，并通过降低进气中的氧气含量比例和燃烧温度，有效提高发动机燃烧效率，并降低了尾气中的氮氧化物排放量。

经过切身体验之后，不得不说丰田的双擎动力系统的优势还是很明显的。去年搭载在凯美瑞双擎的这套动力系统还获得了“中国心”十佳发动机大奖。作为一款“14万元双擎家轿”，雷凌双擎抹平了和同级普通汽油车的价格鸿沟。雷凌双擎混合动力技术降低油耗主要通过自动启停、EV模式、电机辅助、再生制动四大手段。雷凌双擎的大功率驱动电机（MG2）最高输出功率可达53kW，最大扭矩达207Nm，具有通过“纯电行驶”模式独立驱动车辆的能力。雷凌双擎百公里油耗低至4.2L。就像电动车一样，日常驾驶中最为常见0～50km/h区间加速过程中，雷凌双擎的表现尤为突出。丰田双擎优势很明显，就是感觉电池太小，要是能够插电，并加大电池容量，那就更好了。不过这样一变化，这款花费了太多心血而打造出的性能出色的1.8L 8ZR-FXE发动机就会由主角变成了配角，那些研发工程师们能接受这种现实吗？