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发表于 2015-6-15 21:46:38

卡罗拉双擎知识普及贴(持续更新)

 

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写在最前:冯瓶子的微信公众号试运行中,可以搜TNGA2020,是本人,没错。

2018年3月23日 晚上19:45,一直播:一汽丰田春季新品发布会,本忽悠羞耻出镜客串,欢迎来乐呵乐呵。

(本帖内容纯属瞎编及娱乐,如有雷同纯属巧合,本贴内容均来自互联网,其立场不代表任何个人、公司及团体的立场)

【…… If a hiker gets lost in the mountains, people will coordinate a search. If a train crashes, people will line up to give blood. If an earthquake levels a city, people all over the world will send emergency supplies. This is so fundamentally human that it"s found in every culture without exception. Yes, there are aXsXoles who just don"t care, but they"re massively outnumbered by the people who do. And because of that, I had billions of people on my side.】 THE MARTIAN

防沉降备用地址:http://club.autohome.com.cn/bbs/thread-c-526-49099982-1.html


内容索引

1楼 :丰田混动发动机和变速器的相关知识

2楼:混动技术的分类和卡罗拉双擎混动技术归类

3楼:开发历程和试驾体验

4楼:外观设计

5楼:内饰设计

6楼:交流


最近更新的信息

12/31 2015的年末总结

很高兴在2015年参与了卡罗拉和卡罗拉混合动力的产品项目。2016年再见。


老姜 写于北京


11/28 广州车展上卡罗拉雷凌对比照片

http://club.autohome.com.cn/bbs/thread-c-526-47491066-1.html#pvareaid=103133


11/17 一个有些可笑的问题,今天又被翻出来了。混合动力能不能爬长坡。

简单的说,爬坡更多是靠扭矩,扭矩的大小决定了能否爬上去这个坡。

之前车黑的论点是爬坡需要大功率,这样电机功率不够,就只能靠发动机,你发动机功率又那么小,两个一起用的话,谁来发电,你电就不够了,系统就Error了,就Bug了……

车黑的结论是混动车不能爬长坡。因为他们发现了这个系统的Bug。


几个月前我就哭笑不得,现在我发现这种二货问题还能继续拿出来造孽,真是无语。


话说回来,他们这个论证里面的疑点在哪?抛开爬坡需要大功率这个伪命题,如果真的遇到车辆需要大功率的时候怎么办?比如我在爬坡的时候还要超车,还要开的飞快,那就要大功率,这个时候发动机转速会提高进而带来大功率,一部分用来发电,一部分被直接消耗在了轮上输出。

因为行星齿轮这套系统的特性,发动机能够贡献给轮上的输出是拥有一套固定比例的,所以为了急加速发动机必须以很高的转速来满足驾驶员的这种要求(这根普通车辆的效果差不多,但是你看不到实际的转速罢了)。但是这时候他还是在发电的啊,车黑攻击是以发动机无法输出轮上和发电同时进行为前提的,这是出于很多人对于THS的系统特性不了解,容易上当。


"11/14 Viva la France!


11月6日:再更详细的说一下S档

对于S档的其他介绍,请参考11月5日更新Q&A的3)小节。

今天主要解释一下S档是如何使用的。


大家都知道卡罗拉/雷凌双擎的方向盘上都有一对换挡拨片。

顾名思义,换挡拨片是用来换挡的。具体的说,左边负责减档,右边负责升档。

如果想使用换挡拨片,首先需要启动车子,然后换挡至D档,然后换挡至S档。

在S档状态下可以用拨片调节S1~S6共6个档位。档位越低发动机制动力越大。

发动机制动力有两个作用,一个是提供驾驶乐趣,一个是在长时间下坡的时候辅助制动,防止刹车系统过度损耗以及热衰竭。后者不说,单说前者。

驾驶乐趣是怎么提供出来的,当你半开油门(轻踩油门)的时候,发动机制动起作用,那么你的输出是受一定阻力的,而全开(深踩)以后发动机制动取消,转变成共同输出,加速瞬间提升很多。

那么这样用在平地上开车会不会有些废油呢,是的,除非想玩或者长时间下坡下山路,不然请使用D档驾驶。


11月5日:更新几个Q&A

1)车载电器会不会耗尽混动电池的电力。

别的车我真不知道,单说卡罗拉这套系统,动力用的混动电池跟12V电池是分开的。车载电器系统用的是12V电池的电能,混动电池是用来给动力系统储存和输出能量的,两者的功率和电压都不在一个数量级。单说12V那个电池,他跟普通汽车电池一样,如果使用不正确会导致亏电,也就是无法启动汽车。解决办法请参考普通汽车和具体的驾驶员手册。


2)混动爬坡会不会爬着爬着就没电了。

这个问题有点让我崩溃。都已经2015年11月了,还有这么无法让人相信是真的小白的问题。

直接一个答案:不会。


3)虽然我很讨厌重复的说一个事情,但是最近新人太多,还是再说一遍S档和B档的问题。

首先,神马是B档。普锐斯的某些大神们和百度能够告诉你:“B档是模拟发动机制动档,其实是动能回收,强制利用MG2进行制动,然后把制动能转化成电能。”这里面说对了一半。其实在B档下发动机(那个1.8阿特金森循环发动机)确实是在制动的。因为他在提供制动力,所以在B档状态下并不会比普通踩着刹车回收更多的电能(基本是相等的电能),相反还会消耗一部分汽油。

那么S档是个什么。最白痴的理解,S=B。挺押韵吧。那S比B强在哪?因为你可以用换挡拨片实现6个级别的发动机制动,也就能够更细化的实现驾驶员的意图。这一切都可以让有想法的人更多的了解这个车子,在驾驶中体会更多的乐趣,而不是枯燥的开傻瓜车。


4)希望合理讨论问题,多次重复,我不是卖车的,不知道到货的时间,也不知道啥促销政策的解读,我只是一个捡破烂的,一条被各种人欺负的狗而已



11月1日:6楼更新TNGA的点滴

更新与孪生兄弟雷凌混动的对比

首先,雷凌与卡罗拉除去细微的区别,实质上是同一款车。可以理解为丰田的这次卡罗拉混动一下子出了8个级别,7个价格。大家完全可以各取所需,合理选择购买目标。

最近几天一直有人追着我问两个车的细微区别,我总结了一些我觉得能算是有意义的区别,大家可以参考。










此处有笔误,是前大灯


卡牌钥匙雷凌全系没有



上面两个大图镇楼用。


10月20日:更新一些Q&A

1)EGR(废气再循环),这个系统是利用废气再次进入进气歧管,用其压力把空气和燃油送进气缸,这次过程中减少了原有的进气阻抗,这个循环还可以减少ICE的冷却能量损耗,同时减少排气系统的能量损耗,将触媒的销量提升的同时降低系统阻抗,提升燃油经济性。


2)停车应不应该挂N挡

     短停:D挡下踩刹车

    长停:P档

N挡时间长了有什么危害:会让你电池没电。

车主怎么知道自己电池会不会没电?仪表台上会报警。


3)倒车的时候只能用电机么?

是的,只有电机工作。”那为什么我的普锐斯发动机在倒车时也启动了呢?“因为你的普锐斯电池没电了,发动机启动充电。


4)如何开混动更省油?

开车不***。同时保证轮胎气压正常。


5)下坡的时候挂B挡或者S档会比D档省油?

这个很多日本人也如是说。但事实上呢?不会。脚下带着刹车就可以,比B档回收的能量不少。而且B档或者S档因为发动机一直在介入,反而有可能会更费油。


10月15日:4楼更新外观设计的理念

10月28日:公布价格(待补充)

先锋版                                    与1.8GLX-i CVT价格差

精英版                                  

豪华版

旗舰版


10月1日:本月底双擎卡罗拉、雷凌上市

关于售价:现在尚未有消息。厂家对外宣传是跟普通汽油版一个水平。

近期较多的Q&A:

1)什么时候能提到车?

这个影响因素很多,比如排产顺序,物流的效率等等。如果按照我推荐的配置和级别买,应该可以在15年以内提车。

2)第一批车会不会质量很不稳定?

先且不论这个迷信的说法对不对,第一批车不是试驾车么,瞎操心个啥。

3)1.6以下购置税减半了,是不是该买1.6而不是双擎呢?

如果懂车,就买双擎。如果图便宜,必须上1.6


9月9日:对北美雅阁混动的浅显分析-续1

原本在7月1日,对本田雅阁的混动车进行了简单的概述,后来一直对这个车很感兴趣,今天分享一下更细节的内容。(信息来源自13年本田技研自己公开发行的技术资料。)

首先,13款雅阁混动是一款Plug-inHEV 插电式混合动力,纯电行驶里程约13英里。为什么不像国产神车那样做成60公里以上,其实不是技术问题,而是实用性和经济性的问题,本田这么做是有充足的理由的。

下图是雅阁混动的系统构成图。


与丰田的THS系统一样,雅阁的这套Sport Hybrid i-MMD系统也配备了一个阿特金森循环发动机,而这款发动机应该是专门为此车单独研发的全新发动机。
从上图的发动机规格可以看出来很多与以往2.0本田发动机不同的地方,它配备了一个E-VTC电子气门正时控制系统,冷式EGR废气再循环系统,阿特金森循环带来的高压缩比13.0,电动的冷却泵,为达到最佳热效率而付出的相对较低的输出。





VTEC系统是控制进气门的正时和开度,与丰田的VVT-i系统异曲同工。


新的EGR进气道设计,实现了气缸内的气流优化,提高了燃烧效率。


上面这个图是他们系统的组成图。有兴趣的可以慢慢研究。想主要指出的是与THS不同,雅阁混动采用了一个离合器来进行动力的分割,而不是行星齿轮系统。他一共有三种形式模式:


纯电的EV就不说了,第二个混动模式其实就是发动机启动,带动MG1发电,电力用来给MG2驱动车轮同时给电池供电。

第三种模式发动机驱动,离合器让发动机直接与输出轴连接,此时MG1停止工作,轮上的输出扭矩是MG2+EG。如果所需扭矩小于EG输出,则MG2处于发电状态,弱所需扭矩大于EG输出,则MG2辅助输出。(这个连接方式被称为本田的E-CVT)

因为发动机是直接连接到输出轴的,所以只有在特定的车速下(高速中的某几个点),发动机模式才可以被使用,正常驾驶中他是与混动模式频繁互相切换的。(美国路况真好)


更加细节具体的行驶模式逻辑请参考上图。

雅阁混动为了静谧性做出了很多努力,比如发动机因为频繁停机重启,难免会有震动,本田发现震动主要来自发动机在600rpm转速下发生的共振,他们通过电子正时控制系统,在600rpm以下时把气门正时调整到最低共振的96度,临界点时切换到正常输出的76度。


同时为了减轻自重,对非常多的零部件都进行了重新设计,下面的例子是曲轴
最终雅阁混动实现了非常好的燃油经济性,其中各个技术的贡献度如下图:


汽车之家的软文里说,这套系统对比丰田的混动系统更加简单,容易制造,其实真的是对不起本田技研付出的那么多心血。首先他一点都不简单,而这套系统的最大问题也就是他的发动机必须是与电动机的设计相搭配的,二者稍微有点变化,就无法实现发动机驱动和混动驱动两种模式的顺滑切换,也就是说他很难简单的移植到其他车型上去。另外,整体的成本远高于凯美瑞混动的300H系统,(虽然永磁电机的稀土材料已经省到了只在表明涂装而不是整体混合等等节省成本的方法都用了)。

我对这个系统的评价是:真的很棒啊。




9月8日,等你到来!全新普锐斯!






8月24日:

普及点小常识,空气阻力系数,俗称Cd值,这个数经常被厂家用来吹嘘自己的车空气动力性能多么多么优异,当然这确实是事实。同样大小的车,Cd值越低,空气阻力越小。

让我们来看一下空气阻力的公式:F空气阻力 = 0.5ρCdAv2次方 sgn(v)

这里面ρ是空气密度,Cd是阻力系数,A是车辆正向面积,v是车速。

可以很清楚的看到,就算普锐斯达到了跟兰博基尼飓风近似的风阻系数,也就是Cd值,它的正向面积要比飓风大不少,也就是空气阻力依然要比飓风同比例的增加。这也是为什么超跑一定要让人“躺”在里面开的原因。


闲着也是闲着,回顾一下历史吧。以下内容来自于历史书。

1831—发现法拉第定律后不久就发明了直流电动机

1834—装载有一次性电池的电动汽车开始进行短途使用

1851—装载有一次性电池的电动汽车达到了 19 mph 的速度

1859—铅蓄电池发明

1874—电动货车出现

1870年代早期-发电机面世

1885—汽油三轮车被发明(所谓汽车)

1900年一年里世界上有4200台“汽车”出售:

其中: 40%是蒸汽动力  38% 是电动车 22% 是汽油机

1897—法国 Krieger Co. EV: 重 2230 磅; 最高速15 mph; 里程50 英里/charge

1900—法国B.G.S. Co. EV: 最高速 40 mph; 里程 100英里/charge

1912—34,000 台EV上牌 ; EV比内燃汽油机汽车比例是2:1

1915—Woods EV: 最高速 40 mph; 里程 100英里/charge

1915—Lansden EV: 重2460磅, 里程93 mi/charge,承载重量1吨

1920年代—EV消失, 内燃机一统天下

90年代之后EV的数量开始恢复,作为丰田来说,比较有名的是RAV4的EV,国内某测试基地里的RAV4 EV已经开了20年,还在正常使用中。早期燃料电池车平台也是考虑的RAV4,原计划03年投放市场……


8月21日:将类THS系统构成和工况分析部分整理到了1楼。

                 删除对通用新混动车型的介绍。


8月7日:转发来自网友的内容转移至2楼

8月5日:

帖子的整理- 删除了一些无关紧要还占页面的内容,将对BYD和本田雅阁的混动分析挪到了2楼。

(8月5日更新内容已删除)

今天啰啰嗦嗦写了很多,都是毫无根据的瞎写。

6月26日:今天发生了一件大事件。

6月24日:(Angel Beats出新的OVA了,鼓掌)简单介绍一下我国对于插电式混合动力车油耗的测定方式吧,让大家对某些插电式车型标号的油耗有一个清醒的认识。

插电式混合动力的综合油耗包括两部分:第一部分+第二部分

第一部分:满电后纯电行驶油耗(应该是0)乘以纯电行驶距离除以(纯电行驶距离+25公里)

第二部分:混动行驶油耗(真实油耗)乘以25公里除以(纯电行驶距离+25公里)

根据上面的公式能知道,只要纯电行驶距离长,整体油耗分母就特别大,装一个大的没边的电池可以把油耗降低到神奇的1点几。造神的难度太低了。


6月21日:首先是父亲节献礼

(视频内容已删除)

今天有网友质疑刹车制动能回收只是噱头,不会有多少能量被收回。

这里面有一个基本的物理学知识,让汽车从0加速到100的能量和让汽车从100减速到0的能量理论上是等价的。但是现实世界里汽车行驶时本身就有路面的阻抗,各个零件直接的阻抗,所以加速时候的能量是大于制动能量的。可是说制动能量没多少是不对的。

然后,丰田混动制动时能转化多少的能量。请看下图:
整个梯形区间面积是制动力冲量,其中浅色部分是发电机提供的制动力,深色部分是刹车钳提供的,发电的能力可以略见一斑。(图片来自日本雅虎图片搜索)

6月19日:

(原更新已删除,气动部件说明会在官网版本出现后更新)。

6月18日:

(普锐斯天津节能车部分信息删除,卡罗拉双擎的结果出来后会更新)

6月17日更新内容维护至主贴内容里了。


6月16日:追加了一个近期较多的谣言在置顶谣言列表里,更新了讴歌的NSX图在2楼,这一天里比较频繁的问答内容在6楼

6月15日:更新了变速器的组成部分

6月14日更新:昨天贴了BBC吐槽了宝马i8在正常驾驶时,基本一箱油也就350公里最多。那么卡罗拉双擎一箱油能跑多少呢,城市路况1000公里应该是没问题的。

6月13日更新:今年是所有Top Gear粉伤心的一年,我也如此。贴几个大猩猩试驾BMW i8的截图,借用BBC评价一下宝马的插电式混合动力。

汽车之家上有一个官贴是北京到大连跑的i8,人家油耗是4左右。我没有依据去质疑汽车之家,那我只能跟着骂BBC,骂TOP Gear是车黑咯。







[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2018-03-22 18:47:09 编辑 ]
 
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发表于 2015-6-15 21:46:58

丰田的混合动力发动机 及其变速器的相关知识 


8月7日:更新来自Grus的发动机&电机系统构成图

6月15日更新:今天又在研究卡罗拉双擎的技术手册。纠正一个我自己行文中的错误。以前对于1号电机和2号电机,我一直用M1 M2来代替。正确的说法应该是M/G1 M/G2,因为这俩东西即是电动机,同时又是发电机。(Motor/Generator)

丰田混动的变速箱包括哪些主要部分:

首先,丰田混动是有变速箱的,虽然他的结构与普通变速箱差别巨大,但不能说混动就没有变速箱了,那不科学不严谨。




上图为类THS系统的结构图



混动的变速箱包括3个轴:


转速关系公式
扭矩关系公式

(此处借用普锐斯论坛网友Grus的图片)

1号轴包括1个行星齿轮,2个MG电机轮,1个多功能齿(结合前面3个齿轮用的)

2号轴是两个逆向传动齿轮

3号轴是差速器

这个变速箱里没有离合器,所以不存在换挡间歇。齿轮的传动比都是固定的,所有的机械结构做到了最简化,结果就是非常的结实,非常的牢固,非常的耐用。(学过工科的人都能理解吧)

这里面设计最精妙的是多功能齿轮,她在一个环上集成了4个齿面,也就是4个不同的功能。同为做机械设计的人,我很佩服当时的设计师。


混动的原理其实早已经普及,无论是本田的insight还是雅阁混动,还是现代的索纳塔混动,KIA K5HV,英菲尼迪QX60,路虎揽胜HV,大众途观HV,还有BYD的秦,F6DM等等,大家的基本原理都差不多,最关键的差别在于动力分割的方式。也就是如何让发动机和电动机更完美的搭配在一起。丰田将本身的行星齿轮系统注册了专利,所以几乎所有其他厂家的混动系统,都智能避开这个专利,寻找代替方案。而现实结果来看,没有一家的方案能够达到行星齿轮系统的效率,这就是丰田在混动技术上领先的根本原因。


变速器工作原理

(以下蓝字部分是混动变速器工作原理说明,非工科基础人事,请酌情阅读。有内行人士,欢迎指正,图片来源自日本雅虎图片搜索

所有丰田的混动车变速器都标着E-CVT,既然是CVT那就是模拟档位,所以换挡行为几乎是感觉不到丝滑~

但是,有一个与CVT根本上的区别,CVT是两个传动轴(主动与被动)之间由一条钢带链接,靠改变两个轴的直径改变传动比。而E-CVT是没有任何类似机构的,她是由中心轮、行星轮、外轮三部分组成的固定传动比的动力分割器。带动车轮行走的是外轮,外轮链接的是MG2

,汽油发动机链接的是行星轮,中心轮链接的也是MG1
。没错,是有两个电机的。由于这套组合的特性,就算发动机转动,他的动力也不是完整输出给外轮的,总会有一定比例传到中心轮,也就是MG1去发电。当外轮完全停止的状态下,所有的功率都用来驱动中心轮发电。当起步的时候,仅有外轮运转,中心轮和行星轮整体保持静止,因为发动机是没启动的。当需要更多的扭矩来驱动汽车的时候,电脑会判断发动机需要输出的转速,打到最佳的匹配值。整套系统里没有传统意义的变速器,也没有离合器。非常的高效,而且体积和重量都极小,寿命超级长,耐用性极好。


所谓的阿特金森发动机

网上能搜到很多丰田花钱做的宣传,介绍这种发动机。又是动态图又是模型的。其实说白了,从结果上讲,就是为了更高的燃烧效率和热能利用,牺牲了一定的扭矩。

一般的发动机,为了达到满意的加速,需要牺牲燃烧效率(指能量部分),提前开启进气和排气,浪费掉了很多没有充分燃烧和油气混合体和汽缸做功,换来的是更好的扭矩输出。(阿特金森就是相反的,进气少(实际上是进气后又倒推出去一些),排气晚,这样用较少的油气混合体做最大的缸体做功。)因为阿特金森扭矩受限制的特点,一般车是不太会使用它的,除非对这个技术特别娴熟(有点练武功的感觉),比如丰田。但是混动车并不受这个限制,因为本来在低速状态下,主要输出都是由MG2来完成的。



以下是回复网友关于混动车冷启动的一些疑问:

关键词1 空燃比传感器:内燃机都是靠空燃比传感器来判断喷油量的,但是这个传感器的有效工作温度非常高,无论通过各种方法都需要一段暖机时间。如果不是混动,发动机没有办法只能在空燃比传感器非正常状态下起步,这就是为什么冷机启动后油耗瞬时值会很高,爆震现象也很多。混动在启动后发动机在工作前由电动机驱动,空燃比传感器由热电偶暖机,避免了所有普通发动机的问题。

关键词2 机油: 冷启动的时候,机油温度低,一般的车辆机油泵是靠皮带轮驱动的,发动机转动之后,底层机油被带上来,经过发动机回路,预热,循环。但是将全部机油都预热好需要很长时间。混动发动机在冷启动的时候,会在根据驾驶情况,灵活判断油泵工作,在最初的短时间里,可以切断机油循环,保证暖机的最快实现。(混动的机油泵是独立电控的)

关键词3 三元催化现在汽车排放的主要解决办法是用三元催化进行净化,而三元催化工作是需要相当的温度的,一般的汽车在发动之后的一段时间都需要对三元催化进行预热,达不到额定温度的三元催化无法净化尾气。(下面介绍的内容有内燃机设计的核心理念,恐怕很少会有人看懂。先抱歉了)在启动以后,发动机可以选择多发热还是多做功,二选一不可兼得。多发热则三元催化早达到指定温度,真正的减少排放,代价是动力不足,起步没劲儿。混动正好在这个时间是不需要发动机做功到轮上的,电动机完美的弥补了这个问题。这就是混动卡罗拉可以真正意义上实现环保减排的原因之一。


6月10日更新:一个非常复杂深奥的问题:为什么混动会省油?我想尽量用一句话来解释: 内燃机的工作是有效率曲线的,只有在最佳区间才会省油,而其他工况都相对废油,混动就是在非最佳工况用电动机代替内燃机输出,保持内燃机永远处于或近似于最佳工况。

轮上扭矩与车速对应关系图(类THS)



1—发动机最佳工况时的最大输出扭矩

2—驱动电机输出的最大扭矩

3—电机+发动机整合最大输出扭矩

4—发动机半开状态下的输出扭矩

5—驱动电机所能实现的最大制动扭矩

Tt-com—驾驶员指令扭矩

Tt-e—发动机实现的扭矩

Tt-tm—驱动电机实现的扭矩

Tch— PPS充电所用等价扭矩

Tb-com—驾驶者的指令制动扭矩

Tb-tm—驱动电机实现的制动扭矩

Tb-me—机械式刹车系统的制动扭矩

美标市区驾驶模式下的各种工况(类THS)

美标高速驾驶模式下的各种工况(类THS)




关于动力性能:1.8L的混动系统性能相当于普通自然吸气发动机多大排量?

以普锐斯的1.8L系统为例,相当于丰田2.4L自然吸气发动机的动力,加速效果请君自行想象。(但并不是说混动版卡罗拉是一款运动超跑,请不要会错意,谢谢) 此处原自丰田日本官方信息,不是本人自创。


卡罗拉双擎是插电式混合动力么?

混合动力中有一种车型叫PHEV,也就是带有Plug in 功能,这种车与不带Plug in的混动车,本质上没有区别,唯一的不同在于拥有容量更大的电池和一个充电接口。卡罗拉双擎不属于PHEV。


油耗是多少?

4.2L/100km


[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-11-10 18:32:00 编辑 ]
 
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冯霍恩海姆 2015-6-15 21:46:38 发表在 冯霍恩海姆

写在最前:之前的贴是投票贴,其实结果已经远远不重要了,重开贴,便于我自己归类更新的信息内容,也方便卡友阅读!
关于价格:截止6月15日,双擎价格连谱都还没定下来。所有网上传的所谓“爆料”都是谣言!我就不一一辩证了。真心想买的人请以我的消息为准。现在论坛和网上有很多丰田竞争对手买来的写手和公关,故意放假消息,编造一些特别低到不可能实现的价格,拉低待购买人的心理预期,等实际价格出来就会对潜在购买者造成心理伤害,破坏丰田的品牌形象。这种下三滥的公关手段他们从来没有停过,希望各位有心的卡友保持慧眼,去伪存真。
最近比较流行的几个谣言 :
1)价格13万1起 --编这个的那些公关水军,你们这些脑残把混动技...

混动的分类
普遍公认的分类是依据电动机输出功率占系统总功率的百分比,分为强混,中混,弱混。
从强到弱的顺序是:
电机功率占30%以上为强混。
电机功率占10%-30%位中混。
电机功率占10%以下为弱混。

卡罗拉双擎毫无疑问的属于强混

6月17日:听取网友指点,不吐槽其他家不奇葩的混动技术了,专门讲一下丰田的混动系统吧。

列一遍现在世界上销售的丰田的混动系统的组要分类,排序安装排量从小至大(TNGA系统参数大约明年更新)

A)1.5L系统

发动机:排量1496cc,最大功率74马力,最大扭矩111Nm

电动机:型号1LM,功率61马力,169Nm

电池组:20个标准单元镍氢电池 6.5Ah

典型车: 普锐斯c(北美),AQUA(日本),卡罗拉-阿库修(日本)

B)1.8L系统

发动机:排量1798cc,最大功率99马力,最大扭矩142Nm

电动机:型号3JM,功率82马力,207Nm

电池组:28个标准单元镍氢电池 > 6.5Ah

典型车: 普锐斯(全球),卡罗拉双擎(中国大陆),雷凌双擎(中国大陆)

C)2.5L系统

发动机:排量2493cc,最大功率160马力,最大扭矩213Nm

电动机:型号2JM,功率143马力,270Nm

电池组:34个标准单元镍氢电池 > 6.5Ah

典型车: 凯美瑞(全球)亚洲龙(北美)

D)3.5L系统

发动机:排量3456cc,最大功率292马力,最大扭矩354Nm

电动机:型号1KM,功率200马力,275Nm

电池组:40个标准单元镍氢电池 > 6.5Ah

典型车: 皇冠(日本)

其他的还有,但乘用车主要就这些了

7月1日:

今天有卡友问本田雅阁混动如何,作为键盘车手,我简单说一下自己的看法吧,请勿拍。

(在顶楼里有详细的本田雅阁混动(PHEV)的技术介绍)

13款的雅阁混动有一台2.0L的105kw直四发动机,搭配了一个124kw的电动机(最大扭矩307Nm),可以说是非常强大的强混配置(相比凯美瑞的105kw 270Nm的电机)。这套系统的总输出功率应该在200kw以上(具体数只能猜,没时间去本田那仔细查),相比丰田的2.5L混动系统151kw的最大输出功率,高了一个级别。

电池方面:雅阁混动配备了1.3kwh的锂离子电池,电池功率小于凯美瑞混动的1.6kwh的镍氢电池。虽然原理上锂离子电池的能量密度要高于镍氢电池,但是没有他们电池组的具体自重数据,也没法对比两者电池的重量到底谁轻谁重。

混动系统的特性:本田雅阁混动用的是两个电机+离合器的混动系统。这个系统里没有变速器。发动机直接与两个电机连接(靠离合器进行动力的切入和分割)。两个电机作也分为MG1和MG2,MG1负责发电,MG2负责驱动车轮。

启动时,MG2单独工作驱动车轮,当电池电量不足时,发动机通过离合器,与MG1连接,驱动MG1发电。

进入高速巡航状态(匀速行驶),发动机通过离合器与MG2连接,直接驱动车轮。(发动机转速被限制在了某些固定值)此时MG2充当了电子变速器的角色,通过MG2输出的调节,可以改变整体系统的输出。

这个系统的优点是没有了传统的变速器,能量传导效率高。(与丰田THS的效果一致)

缺点是离合器只有开和关两个动作,无法根据电机的特性灵活分配工作参数,相反的是电机在迁就发动机。离合器每次开关的过程也会在系统里造成一定的顿挫(纯瞎猜)。

6月30日:从截至今天的销售台数看,6月份卡罗拉销量应该是国产紧凑型车第一名。(科鲁兹和轩逸虽然新老没有分开,不要脸的算在一起了,还是不如我们)正因为此,未来将有更大批的水军车黑涌来,各位做好准备吧。

               ( 感谢网友Grus指正,亚洲龙是2.5系统,不是3.5系统。下文中已经做出修改。再次表示感谢。)

30日更新点A:对于卡罗拉双擎为什么会比贵得多的普锐斯静谧性更好,原因大致有3个。(虽然,静谧性是紧凑车车主相对来说不太在乎的一个细节)

1)空气动力学的进步:新卡罗拉的气动学技术要比12款普锐斯领先5年,更加实用的气动设计,弱化了风噪对驾驶者的影响。

2)混动技术本身的进步:相比12款普锐斯的THSII(3代),新的双擎所使用的核心技术更加先进,发动机的程序版本完全不一样了,这也是噪音大减的主因。

3)坊间猜测:12款普锐斯作为CKD车型,成本实在是太高了,为了节省成本把价格拉低到中国市场能接受的程度,减少了一些降噪配置。(实际上市场还是无法接受)

30日更新点B:混动卡罗拉有电磁辐射危险么?

电磁辐射这个问题最近貌似比较流行,比如找房子的时候,像老太太都能指出靠近高压线的时候辐射高,不能住。但是,事实真的是这样的么?只能说,我们的生活环境,还太愚昧。

说回卡罗拉双擎,或者说他的前身兄弟:普锐斯。在2008年4月27日,纽约时报上刊登了一篇叫Jim Motavalli的大哥的文章Fear, but Few Facts, on Hybrid Risk,抨击混合动力车型电磁辐射有可能会过高,危害人体健康。(可惜这个纽约时报在报道了影帝家的事情后就被我朝封杀了,我现在也看不到原文)随后丰田与其他几家独立研究机构同时测试了普锐斯在各种驾驶模式下,车内和附近的电磁场。结果是普锐斯的电磁场与普通汽车的电磁场没有任何区别。这个论战就此结束。

之后在2013年至14年间,北美针对医疗器材,比如心脏起搏器等对电磁波非常敏感的仪器在插电式普锐斯中又做了进一步测试,结果表明丰田混合动力车以及插电式混合动力车中没有任何会干扰敏感电子医疗仪器的电磁波存在。

30日更新点C: 电池寿命会不会很短(害怕开几年就要换,而且必然会很贵)

采用基本相同技术的普锐斯,在国内也以及有接近9年的时间了,身边也有06普锐斯故障的出现,但都是车门把手被掰坏,空调噪音加大的问题,对于电池的问题,至今没有出现过。

那么除了故障,电池本身功能的衰减到底如何呢。

很遗憾一汽丰田好像没有给出一份有价值的对比,06年的普锐斯当初的性能测试结果和15年的时候超长里程的06款普锐斯的性能测试结果,在此呼吁一下一汽丰田,做点功课吧。

在2011年的时候,美国人做了一个测试,用一台02年的当时跑了20万英里的老普锐斯进行了长达2000英里的性能测试,结果表明这台车的性能与当年新车测试时的结果几乎没有退化。这证明了十年里,20万英里的使用并没有降低电池组的性能。丰田变态的可靠性再次被美国人信服。

再说一个跑题的话:这两天比较热的锐志停产的谣言。这个事情再次证明,媒体是多么的不靠谱!



6月20日:果不出所料,拿BXD说事儿的越来越多了。那么就一起研究一下BXD的混动超跑吧。下面的内容完全是一家之言,不代表任何利益集团,不喜欢看就略过去吧。

首先,BXD的背景应该没有人不知道了吧,所以补贴什么的,不用再对比。

此处抛开BXD,单说国内车企有很多类似的地方,首先是设计上的模仿,这个无可厚非,所有企业或者国家都在模仿,包括丰田自己最早也是模仿解放前的福特。关键是成长和创新。短短的时间,靠高度模仿合资品牌的乘用车,已经成长的飞快了。但这个成长仅仅是规模上的,而不是本质上的。由于技术资本的匮乏,没有大量有经验的汽车设计人员,国内地方车企基本都是靠极度的压榨刚毕业的大学生或者研究生的体力来搞项目。打个比方,在上海X用的泛X研究中心,一个刚毕业的硕士也许要花5年时间或者更久去参与一个项目的基层工作,而在某些地方车企,这样的人往往第二年就被委任做小组长负责一个关键零件的开发,而且工资是绩效倒扣的,一年做完2-3个车型的开发工作很常见。这种填鸭式的开发赶工,由毫无经验的人推进的项目和车型比比皆是。最终只不过是浪费国家钢材橡胶等等资源,做了一堆会跑的垃圾而已。(说垃圾会不会太客气了些)

然后咱们来说BXD的混动技术吧。

借鉴了X众使用小排量涡轮和DSG双离合变速器被推广成“黄金组合”这个叫法,BXD给自己的DMIXI混动系统也包装成了1.5T和电池电机“黄金组合”。应该说BXD已经将丰田的混动技术吃的很透彻了。在DMIXI系统里,电机电池的作用与丰田普锐斯全一致,唯一的区别是由于没有行星齿轮的专利,BXD只能使用离合器和普通变速器来控制发动机和电动机的动力匹配。这样的话,假如BXD想要实现与普锐斯相同的功能,就必须在变速器这上面付出很大的重量上的损失。

但是问题并没有就此打住,本来Qin完全可以做成一款很省油的小车,虽然变速器会增加一些自重,而依靠混动的一系列节油的特性,把真实油耗控制在5左右应该是不难的,作为一款混动的家用车,这样的成果还是可喜可贺的。可是BXD走了一条无可奈何必须去走的路,就是插电式增程。因为guo家法规明文规定了,只有EV里程超过50的PHEV才算是新能源车,而单独做一个节油的混动看上去远远不如做一个新能源显得更高科技(其实没有任何实质区别)的车,更符合上面的需要。那么,为了达到上面的指示,BXD给qin安装了巨大的电池系统。以至于这个车的整备质量他们都不敢在自己的官网上写出来。而为了不因为这么重的车身造成蜗牛一样的速度,又一次犯错加上了一个巨大的电机。为了喂养这么大功率的电机,势必需要增加电池负载能力和逆变器的大小,就这样车重被至少增加了2次。

虽然从设计上讲,qin属于一个试验品,在一个山寨版花冠平台上装上了一系列不理智的动力配置。但是有着强有力的资金补贴,这个车还是会继续走下去的。

(对于认为混动国产化了成本就会大幅度下降,价格也会大幅度下降的。不能打击你们,所以我保持沉默的好。)


贴一个我觉得很有意思的讴歌混动跑车 NSX
不出意外的话,会是最近一个混动漂移之王。




[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-11-10 20:46:04 编辑 ]
 
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发表于 2015-6-15 21:47:57
卡罗拉双擎的发展历程和试驾体验

前篇:

更新普锐斯驾驶感受与卡罗拉1.6GLX-i导航版对比:

简明扼要的讲特点吧。















普锐斯:

1)因为只有一键启动,而发动机最初是不工作的,有时候真的不知道是不是启动了(不熟悉这车……)

2)加速踏板相应足够线性,发动机介入时毫无顿挫感

3)全程PWR模式下,加速和制动性能与2.5V锐志基本相当,但座椅高度比锐志高,视野相对好一些。过桥时随时挂B档能节省一部分能源,但后来明白了,其实踩刹车就是一样的效果。(当时对混动原理理解不深刻)

4)高速模式下,紧凑车的弱点暴露明显(噪音控制不行)

5)连续多次驾驶,平均油耗4.4L/100km,由于是春天,没开空调。但是电池并非满电,所以毫无作假嫌疑。

1.6GLX-i导航版:

1)动力比想象中的1.6要好太多。虽然身为卡罗拉后爹,但并之前并没有开过1.6版。亲身体验后感觉非常满意。

2)油门踏板响应稍微过于灵敏,如果能再顿一点,就更适合我个人的驾驶习惯了。

3)方向盘指向很清晰。(这是锐志的弱点)

4)高速模式下,紧凑车的弱点又来了!~

5)3天的试驾,油耗平均控制在8.5L/100km,当时是冬天,一直开热风,油耗相对高一些。

稍微剧透一点,紧凑车的弱点在卡罗拉双擎上有惊喜。

待更新


[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-08-09 19:33:25 编辑 ]
 
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发表于 2015-6-15 21:48:20
外观设计介绍
(6月18日,更新汽车之家广州发的管贴图)已删除
外观设计理念:
卡罗拉双擎,顾名思义他是基于现款卡罗拉打造的一款混合动力车。但是如果仅仅是动力的提升,并不能真正吸引我大天朝的用户。这一点我们在Day1就已经深刻意识到了。如何在现有卡罗拉的基础上突出科技感(混动的先进)、高级感(因为贵)是设计团队的首要任务。同时我们还需要考虑到与雷凌的区别。
最终的结果虽然并非让我真正的满足,但从15年4月上海车展后半年以来的全国巡展的口碑中我知道,大家是接受她的。
天朝最在意的是面子,而丰田的日行灯系统是无法在夜晚开启的(照顾驾驶安全),那怎么样才能让车主的面子在晚上和白天一样足呢。我们设计了一款以往没有出现在丰田品牌车型上的带状LED示宽灯,他不仅形状非常科技,而且点亮效果非常耀眼。不管是白天还是晚上识别度都非常高。这一次我们做到了:)
尾灯的造型注重突出车身的宽,重心的低(都是视觉效果)。为了提高他的质感,不再给人那种便宜廉价的塑料感,我们给尾灯做成了熏黑效果。实车的效果证明当初的决定是正确的。


灯组介绍(改灯的又有新的模仿对象了吧)








灯组点亮时候的新闻图应该会在近期发布了,到时候我再更新。肉眼目视效果非常赞,至少比锐志强。

(外观其他设计待更新)

[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-10-15 21:12:11 编辑 ]
 
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发表于 2015-6-15 21:48:34
内饰设计介绍
更新汽车之家广州的官贴图







其他细节待更新

[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-06-18 13:01:29 编辑 ]
 
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发表于 2015-6-15 21:50:07
关于混动卡罗拉的一些点点滴滴
自卡罗拉论坛上,我许愿给卡友折叠钥匙起,已经过去了1年多。虽然最后实现了,也没人谢谢我。(当然,这跟我本身也确实没啥关系)
对于混动这个技术,大部分人的认识是没有听说过,或者只听过名字,不知道内容,所以就有各种五花八门的问题,我尽量把这几个月以来遇到的问题汇总在这里,给大家分享一下。
12月14日:分享试驾的一些照片和体验
试驾感受(阅读请注意:此部分属于完全主观感受,内容很可能与你自己的驾驶体验不同)
1、直线加速性能:受限制于场地大小,仅能够加速到80km/h,为了保护轮胎给其他人试驾,我在调试过程中仅加速到了60,反复试验,在地面湿滑的小雨天气,16英寸轮子的精英版0-60应该在5秒或5秒以内。预计干燥路面会更好一些
2、紧急并线:大速度并线能力最高试验到了60km/h,参考意义不大,平时没人那么开车。
3、连续S绕桩:可以用游刃有余来形容,双手握方向盘,踩着油门,左右90度来回换方向,非常自在,没有任何转向不足,作为一款FF的车型,操控性可以给一个小红花。
4、紧急制动:ABS在紧急制动时偶尔启动,g值很均匀。
5、一般制动:能够明显感受到前段的电机动能回收和后端机械刹车的分别,特别是声音。
6、一般路噪:因为发动机不是一直工作,会让耳朵贱贱的很容易听到其他各种噪音,虽然数值告诉我这个车内噪音比汽油版的低,但是耳朵就是能听到那些平时被发动机噪音盖住的声音。
7、悬挂系统:结构上与普通卡罗拉没有任何区别,再看到有人说混动的悬挂是特制的,就是忽悠。因为电池增加了车后半部的配重,所以悬挂适当的做了调节。之前说的操控性就是从这来的。
8、扭矩抗震系统能过滤隔离带的颠簸么?不能,那个功能是靠PCU来控制电机的扭矩,抵消一定程度上凹凸不平的路面,具体数据保密。
9、EV能走多远?标准的教科书答案是电池电量满电,速度在55km/h以下,大约可以行使2km以内。我自己实测,电池3格(满的是8格),速度30km/h左右,开了大约1km。电池到2格自动开始发动机介入充电。
10、倒车影像无跟踪线。
11、发动机舱里的细节很多,为了降噪,填了不少普卡里没有的隔音材料。
12、冬季电池效率低,油耗会不会比一般时候高?是的,但是电池的特点是用起来就热了,所以油耗高也就启动的那一小会儿。
13、个人试了一下音响效果,还是可以接受的。
14、我是把座椅调整到最低位置开的,喜欢那种完全看不到车头的感觉。
15、开空调不会影响加速性能,对油耗的影响低于1%
16、白色忒好看了































11月1日分享一个TNGA的微电影(字幕是野生网络版):
内容已删除


6月16日更新:
问:BYD秦是不是比卡罗拉双擎牛掰?
答:是的。但秦的牛掰不是技术,也不是质量,更不是设计。牛掰在哪,自己想。

6月15日以前更新内容:

问:混动车没劲,是真的么?

答:混动是一种技术,她匹配了大功率电机,那加速就好,反之则加速慢。上面说了,普锐斯那套东西属于强混,电机功率大,加速其实是很好的。更极端点的例子:麦克拉伦P1,法拉利.拉.法拉利,保时捷918,都是混动,如果这些车名你没听说过,没了解过,那就略过这一条吧。


问:混动车的保养费用特别高么?

答:别逗了,跟一般四缸1.8的车比没有任何区别。而且没有皮带轮啥的,那叫一个简洁啊。


问:为什么很多国产的混动车的油耗都比普锐斯低,丰田还能说自己是好的?

答:难道你不明白油耗的数是按照标准规则做出来的么?对于混合动力车的油耗,规则是纯电跑一半,油电混跑一半,这样电池越大,充的满满的,测出来的结果自然非常低。又回到的原先的话题,买混动车的有几个能够把车充满了电去开呢,而且开的正好是测试油耗标准的那个距离值。丰田的好是因为实际,说的这个值是正常驾驶能够开出来的油耗,不是虚数。


问:混动车的保养费用特别高么?

答:跟一般四缸1.8的车比没有任何区别。而且没有皮带轮啥的,简洁啊。


问:听说电池用三四年就得换,而且特别贵?

答:本身电池的设计寿命是整车的使用寿命,一般家用小轿车整车的使用寿命最多20年。超过20年还在开的人,我可以说一句流弊!不到三四年就把车开废的人,也可以说一句流弊!


问:为什么用镍氢电池而不用锂电池?

首先,镍氢电池比锂电池的安全系数高很多。

锂电:直到现在,世界上没有任何厂家能够解决锂电池爆炸问题,唯一的解决途径是安装巨大的保险盒,把锂电池放在里面,保持里面的氧气不够发生爆炸。只要这层保护盒破裂,锂电池受到冲击就会爆炸。在民航客机上,锂电池保护盒可以做成保险柜,非常结实,但是轿车上,考虑到自重问题,如果锂电池体积比较大,很难做到像飞机那种水平的保护。必须付出代价,要么电池做小点,要么皮做薄点。丰田已有的锂电版选择的电池做小点,这样就保障了发生事故的时候车主的安全。而类似某公司……我也不说什么了,反正谁烧了你们都知道。

以上问题,镍氢基本不存在。代价是蓄电量不如锂电,但作为非插电式混动车,已经足够了。


问:卡罗拉混动有VSC么?

答:双擎的定位高于普通1.8卡罗拉,1.8都标配了VSC,这个逻辑关系很清晰了吧。


问:低配轮毂很丑么?

答:我忘了低配长啥样了……别打我


问:你觉得卡罗拉双擎最大的卖点是什么?

答:好看!




[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2016-01-19 19:37:58 编辑 ]
 
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发表于 2015-6-15 22:14:32

msm0119 2015/06/15 22:13:25 发表在 10楼

楼主也算是营销高手

不做销售很多年了,我卖东西的时候,都没人买的~~哈哈哈哈
 
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222CD 2015/06/15 22:23:45 发表在 14楼

关于空燃比传感器预热和机油预热,有动力电池的车都能做到,应该不会涉及专利...............................

那个不是专利,是特性,是不是我没说清楚啊,抱歉
 
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发表于 2015-6-15 22:29:50

江湖阆中 2015/06/15 22:24:32 发表在 15楼

该楼已被删除!
价格问题主贴已经回答了
 
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发表于 2015-6-15 22:45:27

江湖阆中 2015-6-15 22:24:32 发表在 江湖阆中

该楼已被删除!
想了想,这个信息还是不适合说,抱歉,这条回复删掉
[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-06-15 23:16:06 编辑 ]
 
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qczj2014 2015/06/15 22:46:01 发表在 19楼

请教楼主!楼主能够发图详细点标示下丰田混动变速箱的结构么?还有既然动力相当于2.4,那么衡量动力的百公里加速不是至少进7么?

抱歉,不能进7。而且因为混动电机的特性,100公里加速性能不是1.8混动系统的强项。这套系统的设计方向是强化油耗和舒适性的,所以没有配备巨大的电机作为动力。
现在数据还都属于保密状态,只能说,比1.8卡罗拉好…… 抱歉只能说到这个程度了

另外变速箱的图都有,但是考虑到版权是丰田日本的,没办法发到网上来,待我去百度下有没有类似的图
 
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发表于 2015-6-15 23:04:42

guminli 2015/06/15 23:03:56 发表在 23楼

看完了回复一下,蛮口水的,可惜新卡才买了一年啊。

 
[ 本帖最后由 冯霍恩海姆 于 2015-06-17 18:42:25 编辑 ]
 
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qy003 2015-6-15 23:33:04 发表在 qy003

大多数人上来就问:比普通车省的油钱抵得回车价差额吗?这么贵宁愿买乞丐凯美瑞雅阁。。。没几个人愿意细究行星齿轮组如何畅顺可靠,混动究竟能给人们带来什么。。。普及混动知识需要大量的启蒙,但愿大家的点滴努力,能换取明日更蓝的天空!

买速腾1.4T的人有多少又是算了开多少年会回本才放弃速腾1.6的呢。那些油耗计算论者真的很低端。
 
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发表于 2015-6-15 23:47:10

我心永恒迪 2015-6-15 23:39:43 发表在 我心永恒迪

说的挺好'价格是关键因素'15以内能接受

那你是有银两购买1.8的人了
 
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发表于 2015-6-16 00:06:47

yalongallen 2015/06/15 23:53:40 发表在 29楼

持续关注

ok
 
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发表于 2015-6-16 00:07:29

vvtang 2015/06/15 23:56:03 发表在 30楼

希望我的第一辆车是混卡,加油骚年!

虽然有些不要脸,但是我已经开始担心供不应求的问题了
 
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发表于 2015-6-16 00:29:44

222CD 2015/06/15 22:21:07 发表在 12楼

一箱油能跑多少公里除了油耗还和油箱大小有关,我1.7吨的车一箱油还能跑800KM呢..............................

卡罗拉双擎大小和自重大家心里都有数,开1000公里算不算自豪自有判断。你可以收起1.7吨的800公里,我的锐志满油开500公里也没觉得丢人
 
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发表于 2015-6-16 00:56:46

肇庆车友0679355 2015/06/16 00:48:08 发表在 34楼

我想说会不会电路系统变复杂了,将来装个记录仪或者360或者OBD什么的,接个线就晕了?混动车会不会这样呢?

一样的,没有任何变化。低压部分跟现款妹多少区别
 
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发表于 2015-6-16 06:44:37

肇庆车友0679355 2015/06/16 05:30:57 发表在 36楼

1.8升的发动机是不是很现款1.8的马力扭矩一样?

参数参考现款普锐斯
 
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发表于 2015-6-16 08:30:01

ecusthk 2015/06/16 07:32:38 发表在 38楼

技术都是废话,价格才是关键,不过产能都摆在那里了,定价贵一点也无所谓,到时候打折就行了

有人是单纯图便宜买的,也有发烧友为了技术买的,不能互相否定,那样不理智也不健康
 
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