● 沃藍(lán)達(dá)增程式電動系統(tǒng)解釋

　　相信各位看完了以上模擬式測試之后，對于沃藍(lán)達(dá)的動力系統(tǒng)與工作方式都有了大致的了解，而這一部分則是更深入的剖析整個沃藍(lán)達(dá)的動力系統(tǒng)，如果您不是對沃藍(lán)達(dá)非常感興趣或者對機械結(jié)構(gòu)并不感興趣的話，你大可忽略該頁。

　　沃藍(lán)達(dá)的底盤結(jié)構(gòu)與普通的車子并不同，只是前部除了發(fā)動機之外還加入了電動機、發(fā)電機單元，在中部與尾部放置了一個T字形的電池，而懸掛結(jié)構(gòu)則為前麥弗遜式獨立懸架，后扭力梁式半獨立懸架。

 
左：沃藍(lán)達(dá)發(fā)動機；右：沃藍(lán)達(dá)電動部分

　　在動力系統(tǒng)方面沃藍(lán)達(dá)由一臺1.4升的阿特金森發(fā)動機、一臺發(fā)電機（可轉(zhuǎn)換成電動機）、一臺電動機三個單元組成。，其中他們通過一組行星齒輪組與三個電控離合器連接，其中發(fā)動機通過離合器C3連接發(fā)電機，發(fā)電機通過離合器C2連接行星齒輪外齒圈，而電動機則是剛性連接在行星齒輪的太陽輪，其中離合器C1并不連接任何單元，用途是鎖止行星齒輪的外齒圈，而行星齒輪組中的行星架則剛性連接著輸出軸，傳動比例為7:1。通過離合器的控制可以完成四種驅(qū)動模式的轉(zhuǎn)換，這四種工作模式在純電動與純?nèi)加湍Ｊ礁饔袃煞N，它們分別為：純電動低速單一電動機行駛模式、純電動高速雙電動機行駛模式、純?nèi)加偷退賳我浑妱訖C行駛模式、純?nèi)加透咚匐p電動機行駛模式。

沃藍(lán)達(dá)動力總成工作演示視頻

純電動工作模式一：低速單一電動機行駛模式

　　在該情況下，發(fā)動機處于關(guān)閉狀態(tài)，離合器C1鎖止行星齒輪外齒圈，離合器C2、與C3都處于松開狀態(tài)，此時電池輸出電量至電動機驅(qū)動行星齒輪的太陽輪，由于行星齒輪的外齒圈鎖止，所以全部動力均輸出至行星架，通過行星架再輸出至輸出軸再到車輪。

　　這種傳動方式非常簡單，由于沒有任何變速機構(gòu)，所以車速與電動機的轉(zhuǎn)速有直接關(guān)系，當(dāng)車輛達(dá)到較高時速時，電動機也只能被迫進(jìn)入高轉(zhuǎn)速的低能效工況，這是目前電動車輛最頭疼的問題之一，所以工程師針對陣這種情況設(shè)計了高速雙電動機行駛模式。

純電動工作模式二：高速雙電動機行駛模式

　　在該種工況下，發(fā)動機依然處于關(guān)閉狀態(tài)，系統(tǒng)會鎖止離合器C2，從而把發(fā)電機（可轉(zhuǎn)換成電動機）與行星齒輪的外齒圈連接，然后再松開離合器C1，此時電子系統(tǒng)會把發(fā)電機轉(zhuǎn)換成小電動機，然后電池組供電給電動機與小電動機（發(fā)電機轉(zhuǎn)換而成）分別驅(qū)動太陽輪以及外齒圈，以達(dá)到共同驅(qū)動行星架的目的。

　　此時由于傳動比例的變化，電動機可以大幅度降低轉(zhuǎn)速，協(xié)同了小發(fā)電機一同工作又不用擔(dān)心改變齒比后扭矩與功率的不足，在高速行駛模式下，該種工況的可以比單一的電機驅(qū)動工況讓沃藍(lán)達(dá)多跑1.6~3.2公里的里程。

純?nèi)加凸ぷ髂Ｊ揭唬旱退賳我浑妱訖C行駛模式

　　此時發(fā)動機處于啟動狀態(tài)，離合器C1、C3鎖止，離合器C2松開，這種工況就大致如同電動模式下的單一電動機行駛模式，唯一的區(qū)別是鎖止的離合器C3連接了發(fā)動機與發(fā)電機，從而進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生的電量供給能源管理模塊后會再次供給電動機驅(qū)動整部車輛。

　　由于電池能源用完，此時發(fā)動機會啟動從而帶動發(fā)電機工作，進(jìn)而產(chǎn)生的電量再供給電動機使用，此工作模式也是沃藍(lán)達(dá)的增程式模式。當(dāng)然這種單一電機的啟動模式一樣會存在高轉(zhuǎn)速低能效的問題，所以針對增程模式工程師同樣設(shè)計了雙電機模式。

純?nèi)加凸ぷ髂Ｊ揭唬焊咚匐p電動機行駛模式

　　在純?nèi)加拖碌碾p電機模式，離合器C1松開，從而讓行星齒輪的外齒圈可以被驅(qū)動，待電動機轉(zhuǎn)速降低、發(fā)電機轉(zhuǎn)速上升之后，也可以說整個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速在行星齒輪組得到匹配之后，離合器C2、C3鎖止，進(jìn)而把發(fā)動機、電動機、都鎖止在外齒圈上，此時三個動力系統(tǒng)的單元都被剛性連接，均可以輸出動力到車輪，但此時電動機依然是主要做工機構(gòu)，發(fā)動機主要帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能，以及輸出少量的動能到齒輪組驅(qū)動車輪，但由于整個行星齒輪組系統(tǒng)擁有配速功能，所以發(fā)動機的轉(zhuǎn)速與車輪轉(zhuǎn)速可以沒有直接關(guān)系。

　　該種模式主要應(yīng)對純?nèi)加湍Ｊ皆诟咚傩旭倳r的工況，三個單元同時介入可以讓其比單一電動機工況能源效率提升10%~15%，這套系統(tǒng)雖然非常復(fù)雜，但是能夠獲得這樣的能源收益絕對是不錯的設(shè)計。