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#技术巡猎##比亚迪# 电机……立了起来?你有没有发现一件事,市面上能买到的插混,尺寸都不小。秦、宋、汉,哪怕是定位紧凑的那几款,车宽也都奔着一米八去了。但真正的小型车、窄体车想用插混,几乎没有选项,多是纯电---不是厂家不想做啊,是混动系统天生体胖,影响布置。 现在市面上的混动专用变速 ​

技术巡猎比亚迪 电机……立了起来?你有没有发现一件事,市面上能买到的插混,尺寸都不小。秦、宋、汉,哪怕是定位紧凑的那几款,车宽也都奔着一米八去了。但真正的小型车、窄体车想用插混,几乎没有选项,多是纯电---不是厂家不想做啊,是混动系统天生体胖,影响布置。

现在市面上的混动专用变速箱,不管单挡还是多挡,布局思路出奇的一致。发动机、发电机、驱动电机,几根轴全部平行,沿车身宽度方向一字排开,发动机占一头,电机占另一头,减速器夹在中间---也就是平行轴布局。平行轴已经是优化过的结果。比亚迪自己的电混系统,当年就是靠把两台电机改成并列放置,把整个系统的体积和重量各砍掉了三成。可平行轴的天花板就摆在那,宽度方向的尺寸是几件东西叠加出来的,中型车的前舱刚好够用,紧凑型车的前舱,塞不进去。

这份专利文件里说得很直白,这类混动系统适用于中型或中大型车型,紧凑型车辆前机舱沿宽度方向的尺寸较小,适配性较差。所以这个专利,是怎么把这套系统塞进小车的前舱的呢?思路一句话能说完---让电机的输出轴和减速器的传动轴不再平行,而是相交,首选的方案是干脆垂直,九十度。

轴一拐弯,整个布局就活了。原来电机必须和减速器并排躺着,现在电机可以站在传动轴的径向任意一侧。前舱长度方向有空,就放到前后去。高度方向有空,就架到上面去。斜着有缝,就斜着插进去。专利里写了,电机可以绕着传动轴的轴线灵活布置,前舱哪个角度有空隙,就放哪个角度。拐弯靠的是一对齿轮。电机输出轴上套一个锥齿轮,另一个锥齿轮与它垂直啮合,把动力转个方向送进减速器。不想用锥齿轮,用斜齿轮也行,专利把两条路都写进去了。

真正见功力的,是这对齿轮放在哪。减速器内部有两级减速,中间那根传动轴上并排着两个齿轮,两个齿轮之间本来留着一道轴向的缝隙。比亚迪把换向用的锥齿轮,直接嵌进了这道缝里。嵌得多紧呢?这道缝隙减去锥齿轮的厚度,差值只允许在2毫米到20毫米之间。小于2毫米,热膨胀加上受力变形,齿轮和齿轮会打架,减速器要受伤。大于20毫米,轴向尺寸又被白白吃掉,紧凑就无从谈起。这个区间,是把空间榨到极限又不出事的边界。空间省下来,功能没打折。发动机通过一个离合器接入同一根传动轴,减速器末端带一个断开式差速器,把差速器和离合器集成在了一起。两套离合配合,纯电、串联、并联、发动机直驱,四种模式一个不少。小车用混动,不该有的妥协一个没有。

电机甚至还可以不止一个。多个电机围着减速器布置,相邻两台电机斜着对在一起,中间正好夹出一个空腔,电控盒塞进去。电机、电控、减速器互相抵着,抱成一团,谁也不用单独占地方。

回头看行业里其他家在做什么,你就会知道,大家都在挡位数量上做文章,但一般来说,方案的方向都是把变速箱本体做得更灵巧,没有人动电机和减速器的相对关系。把电机轴转九十度这个思路,乘用车里比亚迪应该是头一个写进专利的,但商用车上却已经有人干过了---今年上海车展,五菱工业展出一款电驱桥,用行星排加螺伞齿轮把电机轴和输出轴转了九十度,官方的说法是上下空间和左右空间压缩了三成,方向完全一致,只是比亚迪这次把它搬进了混动乘用车的前舱。

这份专利里没有新发动机,没有新电池,但分量是不轻的。过去几年混动的竞争,比的是热效率和亏电油耗,再往下比什么呢,很可能就是比谁能在更小的车里,放进同样强的混动。

小型车恰恰是电动化最彻底的市场,也是插混最难啃的骨头。