这几天总有人在普锐斯论坛上宣传比亚迪F3DM，正好今天在本论坛上看到有人贴出比亚迪F3DM的结构示意图，终于明白比亚迪F3DM是怎么一回事了，下面，根据我的理解谈谈对普锐斯和比亚迪不同结构的看法。
先把普锐斯和比亚迪F3DM的结构示意图也再贴一下，供大家对比：
下面是比亚迪F3DM的：
再上几张普锐斯3代的实物图：
普锐斯的混合动力系统由1号电机、2号电机、行星齿轮组、汽油机和ECU（电子控制单元）等组成：
1、1号电机、2号电机、行星齿轮组以及组装起来的动力分配单元，没有包括汽油机。
2、行星齿轮组。
3、普锐斯的传动机构组成
普锐斯总共就这么几个齿轮，连离合器、变速箱都省了，单就机械结构来说，我觉得比手动档汽车还简单，当然，它的电子控制装置非常复杂。
ECU的图就不上了，我们知道它是普锐斯的电脑控制中心就行了。
要弄清楚普锐斯的“油”和“电”是怎样混合的，必须先熟悉一下行星齿轮组（其实汽车的差速器也是行星齿轮组）。
从示意图上看，行星齿轮组由三部分组成：齿圈（红色部分），行星座和行星齿轮（蓝色部分）、太阳轮（绿色），在行星座上有4个可以自转的行星齿轮，将齿圈、行星座、太阳轮啮合在一起。（由于2号电机和齿圈联在一起，所以也是红色的；汽油机和行星座联在一起，所以也是蓝色的；1号电机和太阳轮联在一起，所以也是绿色的。）示意图还告诉我们，齿圈是和车轮关联的（通过最终驱动和差速器）。总之，“油”和“电”就在这个行星齿轮组上结合起来了。
通过对比普锐斯和比亚迪的结构，我们可以看到，只有一处类似，即两者都有一台汽油机（ICE）和两台电机（MG1、MG2），都有一个动力电池组。
但是，两者不同的地方更多，主要区别是：
1、 电动机和汽油机的联接不同：
普锐斯的两台电机和一台汽油机各自有自己的动力输出轴（三轴），通过行星齿轮组实现动力混合。通过观察行星齿轮组可以发现：
a、由于4个自转的行星齿轮的存在，齿圈、行星座、太阳轮都可以自由转动，譬如，齿圈和行星座顺时针转动时，太阳轮却可以逆时针转动。这意味着汽油机和两台电机可以用各自最舒服的速度运转。
b、即使锁住齿圈、行星座、太阳轮中的一个，其余的两个部分仍然可以转动。这意味着不要离合器也可以实现空档。
c、齿圈、行星座、太阳轮之间有很复杂的数学关系，其中之一的转速会影响到其它两部分的转速，加上电脑调节两台电机的转速和扭矩，就构成了所谓的ECVT（电子控制无级变速器）。
而F3DM的汽油机和两台电机的动力输出是串联在一根轴上的。这意味着在混合动力模式运行时，汽油机和电动机必须以同一个速度运转。
2、 普锐斯由于使用了行星齿轮组，省去了离合器。而F3DM仍然要使用离合器，否则汽油机在转动时车子就停不下来。
3、 普锐斯由于使用了行星齿轮组，用电动机变速，省去了变速箱，而F3DM仍然要使用变速箱，否则汽油机无法工作。
普锐斯的设计理念就是全程使用混合动力，它不存在动力电池耗尽的情况，电力驱动是间歇型的，累积起来电动机介入里程也相当可观，充电则是利用汽油机的剩余功率和能量回收，纯电行驶里程并不重要，即使纯电行驶时，一旦电量下降到40%就自动回到混合动力状态并开始充电，它的混合动力系统是高度和谐的，汽油机和两台电机各自工作在最佳状态，只要整体上节能就可以了。
F3DM的设计理念是尽量利用纯电行驶，因此它只有在纯电行驶时才有优势。一旦进入混合动力状态立刻矛盾重重：
一是由于汽油机和电动机的最佳工作状态是有很大区别的，所以它们串在一根轴上工作就要互相迁就，即使使用变速箱也无法兼顾汽油机和电动机，总之就是要牺牲很多效率。
二是在混合动力状态下，一台功率很小的汽油机又要推动沉重的汽车，又要充电，负担过重。在纯电行驶耗尽电力后，汽油机在充电和推动汽车的同时，还要带着2号电机空转，更加重了负担。
三是设计不够简明，离合器、变速箱一个也没少。
所以F3D在混动状态下效率远不如普锐斯。
F3DM设计者的原意大概是电动为主，混动为辅，通常情况下，用户跑短途多，长途少，每天晚上充电，白天跑短途，省油省钱；偶尔跑长途，即使费钱也没关系。立意虽然不错，可是中国的实际是，除极小数人以外，大家都没有充电的条件，买了F3DM，就变成短途和长途，全部混动。F3DM的长处无从发挥，短板却暴露无疑，所以还不如干脆买F3算了。这绝不是几个车托能解决的问题。
现在比亚迪又推出一个“秦”，据说有了很大改进。我们赞赏比亚迪的不懈努力，让我们拭目以待，希望它不要再让大家失望。
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网上看的，谢绝byd粉丝跨省
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引用:
原帖由 zl141418 于 2012-04-27 23:17 发表在 6 楼
楼主的介绍非常的详尽，但对于我来说有点太复杂了，特别是那个行星齿轮，一看就头昏，今天倒是好像有点思路，是不是普锐斯的引擎也不能直接驱动车轮，必须通过最外层mg2的齿轮才能把动力传输到车轮，同理mg1也一样而且要经过两层齿轮才能把动力传输给车轮？减速回收能量的是最外围的mg2?引擎运转时是通过最内层的mg1给电池充电？…
包括传统动力汽车在内的任何汽车都不会把发动机或电动机直接联到车轮上，普锐斯的发动机和电动机转速太快而扭矩不足，发动机转速最高可以达到每分钟4000转，电动机最高可以达到每分钟10000转以上，而车轮在120公里时速时才每分钟1130转左右，所以必须减速。普锐斯的传动已经是非常简洁和高效了，总传动比（减速比）为3.268左右。
普锐斯的工作模式可以归纳如下（如果你觉得没意思就不要看了）：
一、冷车原地预热：1、踩下刹车的同时，按下启动按钮（人工操作）。
2、电脑指令1号电机为电动机状态，从动力电池取电，带动汽油机怠速运转，此时汽油机不输出任何动力。
3、1号电机启动汽油机后立即停机。
4、约30秒钟后，汽油机停机，预热完成。
二、慢走预热：
1、在原地预热状态下松开刹车（不踩油门）。
2、电脑指令一号电机转为发电机状态，二号电机为电动机状态。
3、电脑指令节气门开大，汽油机转速提高，带动一号电机向二号电机供电。
4、二号电机带动车轮。
此时普锐斯一边缓慢前行，一边继续预热。不要听到汽油机在响就以为它在带动普锐斯，它主要是带动1号电机发电供给二号电机，此时带动普锐斯前行的主要是二号电机。再说了，从示意图上我们可以看到，既然汽油机是直接联在行星座上的，相当于它一直挂在最高档上，它的扭矩此时也带不动普锐斯。当然，汽油机也有一部分扭矩会通过齿圈传递到车轮，但这一部分扭矩只占它动力输出的五分之一左右。
三、混合动力起步（踩油门）
1、在原地预热状态下松开刹车，踩下油门（人工操作）。
2、电脑指令1号电机转为发电机状态，2号电机为电动机状态。
3、电脑指令节气门开大，汽油机转速提高到，在带动1号电机向2号电机供电的同时，也开始向动力电池充电。
4、动力电池同时向二号电机供电，由二号电机和汽油机共同驱动车辆前行。
5、随着车速提高，汽油机在继续带动一号电机发电时，也向车轮提供更多的动力。车速达到40公里时，电动力占60%左右，车速达到100公里时，汽油机提供60%的动力。
四、纯电起步
1、按下启动按钮和EV按钮，松刹车，踩油门。
2、电脑指令动力电池向二号电机供电，二号电机单独带动车辆前行。
3、汽油机会在以下情况启动介入：
－当车速超过49公里时
－当动力电池电量低于40%时
－冷车启动时
－当你狠踩油门时
4、据说插电版普锐斯可以用电机起步并一直加速到100公里的时速。
五、纯电巡航：即使车速超过49公里，也可以纯电行驶。
1、松开油门，汽油机停机。
2、微踩油门（这需要右脚有类似踩离合器半联动的功夫），汽油机不启动，但电动机启动，从动力电池取电，继续带动车辆前行，但这时无法靠电机加速，只能维持速度，因为油门踩得深一点，汽油机马上介入。
3、需要说明的是，由于行星齿轮组的齿比关系，太阳轮此时的逆时针转速是齿圈的大约3.6倍，在普锐斯2代上，当纯电行驶的车速超过49公里时，为了保护联在太阳轮上的1号电机，电脑会将一号电机设为发电机状态，从而产生发电阻力，并强制行星座旋转，带动汽油机空转，以便适当降低太阳轮和1号电机的转速，但这样做会带来一定的阻力损失。而在普锐斯3代上，将1号电机的转速上限从每分钟6500转提高到每分钟13500转，我估计是为了允许1号电机以更快的速度空转，从而避免或减少使1号电机因发电而带来的阻力损失，另一方面，在插电版普锐斯上，可以实现纯电100公里的时速。
六、急加速和上坡
1、狠踩油门。
2、电脑指令汽油机和2号电机一起驱动普锐斯前行。
3、电脑指令1号电机为发电机状态，向2号电机供电。偶尔也由动力电池补充；如果1号电机发出的电力有富余，在向2号电机供电的同时也向动力电池充电。
七、混合动力巡航
1、电脑指令1号电机为电动机状态，逆时针转动，通过行星齿轮，推动行星座顺时针转动，配合汽油机继续驱动普锐斯前行。
2、电脑指令2号电机为发电机状态，向1号电机供电并向动力电池充电。
3、汽油机此时可以用较低的速度运转以节约能源。
八、滑行（松开油门）
1、电脑指令汽油机停机。
2、电脑指令2号电机和1号电机均为发电机状态，2号电机将普锐斯的惯性转变为电能向动力电池充电，1号电机将产生的发电阻力用于降低自身的旋转速度，以免超速，同时也向动力电池充电。
九、下坡
此时的情况与纯电行驶时类似。由于有惯性可以利用，可以回收能量，让1号电机给动力电池充电。
十、减速和刹车
1、当踩下刹车踏板时，电脑首先指令2号电机为发电机状态，通过发电产生阻力使普锐斯减速。刹车踩得越重，2号电机发电越多，产生的阻力也越大。回能量以电力的形式回收后又充进动力电池。
2、由于一开始刹车片未动或未全力动作，给人以普锐斯刹车前段偏软的感觉，需要适应。
3、由于用2号电机发电来减速，大大减少了刹车片的磨损。
4、挂进B档时，实现发动机制动。
十一、倒车
1、挂倒档时，电脑指令只是将2号电机的电源反接，让它反转。令1号电机空转，汽油机停机。
2、如果动力电池电量不足，电脑会指令1号电机启动汽油机，直接给2号电机供电，使普锐斯后退。
十二、空档
从示意图可以看出，齿圈、行星座、太阳轮是始终啮合在一起的，而普锐斯又没有离合器，所以挂普锐斯的N档时，电脑指令切断两台电机的电源，让它们空转，并让汽油机停车，从而实现车轮空转。
十三、P档
普锐斯默认是在P档上。P档与N档的区别就是P档状态下行星齿轮组处于锁定状态，而在N档时行星齿轮组未锁定。在P档位置时，按下启动键，电脑除了在冷车预热时会临时启动1号电机，以带动汽油机预热以外，电机的电源都处于关闭状态。由于行星齿轮组处于锁定状态时，电机可以空转，所以汽油机得以自行运转而不需要装备离合器。
十四、自我保护
由于普锐斯是一辆电传操纵汽车，换档、踩油门的动作实际上并不是机械动作，而是操纵电子开关和传感器的动作，所以普锐斯还设置了一系列的自我保护措施：
1、刹车优先：几年前刹车问题曾经把丰田公司搞得很狼狈。但是，在美国出现的所谓普锐斯刹车门在我看来却是美国的某些人为了打压普锐斯制造的冤案。普锐斯一直就有刹车优先系统。由于油门是电传操作的，如果把刹车和油门同时踩下去，电脑会指令停止供油，而刹车保持正常工作。
2、在前进时挂R档：电脑会指令普锐斯进入N档状态。
3、在后退时挂D档：电脑会指令普锐斯进入N档状态。
4、在前进时按启动键：电脑会指令普锐斯进入N档状态。
不过我想没有那个车主会拿自己的普锐斯做这些试验（我也没试过）。
丰田（包括雷克萨斯）生产的所有混合动力车都使用了相同的工作原理，都使用了行星齿轮组，虽然结构不同，使用的汽油机、电机的功率不同，但弄懂了普锐斯，其它的丰田混动车也就好懂了。
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引用:
原帖由 zl141418 于 2012-04-27 23:17 发表在 6 楼
楼主的介绍非常的详尽，但对于我来说有点太复杂了，特别是那个行星齿轮，一看就头昏，今天倒是好像有点思路，是不是普锐斯的引擎也不能直接驱动车轮，必须通过最外层mg2的齿轮才能把动力传输到车轮，同理mg1也一样而且要经过两层齿轮才能把动力传输给车轮？减速回收能量的是最外围的mg2?引擎运转时是通过最内层的mg1给电池充电？…
操作失误，重复发了，对不起。
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引用:
原帖由 luuvu 于 2012-04-27 20:52 发表在 2 楼
网上看的，谢绝byd粉丝跨省
为啥偶交的税要去补贴比亚迪？ -
引用:
原帖由 zl141418 于 2012-04-28 22:13 发表在 19 楼
引用:原帖由 thinkhard 于 2012-04-28 08:35 发表在 14 楼 操作失误，重复发了，对不起。 ******谢谢，这些资料我在ct论看过转帖，但不得要领，昨天对星齿有所领悟后，今天再看似乎有点头绪了，想请教楼主和懂的车友，这个星齿是否相当于一个差速器，把三个动力源揉合在一起，dm在引擎和电机之间就少了一个差速器，所以油电混和效率就低呢？
差速器的确也是行星齿轮组的一种形式。
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