在美系阵营傍边，通用算是拥抱新能源最早的车企了。早在上世纪90年代，通用就规划制作出来了一款挂GM标志的纯电动车，仅仅因为其时本钱过高、功能有限，彻底没有商业化价值百科，所以终究没有量产上市出售。不过从理念上来说通用算是十分超前的，也是在上世纪90年代就开端了轿车的电气化构思。一起代的丰田向商场推出了燃油为主电动为辅的普锐斯并大获成功。直到08年金融危机之后，通用一缓过劲来就立马开端了新能源轿车的研制。
而到了08年之后，无论是电池电驱技能，仍是三电体系的制作本钱都比90年代有了翻天覆地的改变。再加上特斯拉的兴起，验证了电动车的商业化之路，通用开端从头投入巨资研制新能源技能。这与丰田在90年代试探性的投入普锐斯不同，如果说丰田的普锐斯是想成为一台更省油的燃油车，那么通用的一系列电动技能都预示着要向电气化挨近。2012年之后，通用旗下的雪佛兰在电动化道路上开端发力，先后推出了增程式混动车型沃兰达、纯电动车型Bolt(参数|图片)以及一系列混合动力车型——在新能源技能道路挑选上多条腿走路，投巨资试错。本期专栏为咱们共享通用旗下现已开展了两代并广泛应用的Voltec油电混合动力技能。
▲选用两组行星齿轮组织，两组离合器以及一个单向离合器构成的动力分流体系
这套Voltec混动体系的中心，是由两组行星齿轮构成。如上图，行星齿轮1和行星齿轮2分别为两台电机完成动力分流。这两台电机在Voltec体系中被称为MGA电机和MGB电机。MGA电机功率较小（小电机），只要48千瓦，最大扭矩118牛米，首要用于发电，也能够用于驱动；MGB电机功率较大（大电机），最大功率87千瓦，最大扭矩280牛米，首要用于驱动车辆行进，也能够在减速时完成制动能量收回发电。
这套混动体系装备的发起机为一台直列4缸发起机，最大功率75千瓦，最大扭矩140牛米。MGA与发起机的耦合，与我之前专栏中介绍的丰田Hybrid混动体系极为相似。发起机的动力输出给外齿环（Ring Gear），再经行星齿轮把动力分流给行星齿轮托架和太阳齿轮。行星齿轮托架与传动轴相连，动力直接输出给车轮；太阳齿轮与MGA相连。
就像丰田的Hybrid混动体系相同，发起机的动力经过行星齿轮1的分流，既能够用来驱动车辆行进又可一起驱动MGA电机发电。因为选用的是与普锐斯(参数|图片)相同的转速耦合方法，所以发起机能够以恣意转速介入，发起机转速不需求与车轮转速同步。这样就完成了相似于丰田普锐斯的经济性，也便是说发起机能够一直坚持在经济转速发电和驱动车辆行进。
这套体系最大的不同，便是MGB电机（大电机）与传动体系的耦合依然选用了转速耦合。这与丰田普锐斯的MG2电机选用的转矩耦合天壤之别。咱们知道，正因为丰田Hybrid的主电机与车轮为刚性相连（没有经过行星齿轮分流，也便是转矩耦合），所以主电机的转速与车速有必要成必定的比例关系。而通用的Voltec主电机MGB依然是经过一个行星齿轮将动力分流到了传动体系。
这儿最精妙的规划在于，Voltec不单单仅仅增加了一个行星齿轮2用于MGB电机的介入，还在行星齿轮2的外齿环上增加了一个离合器（Clutch 1）和一个制动器（Clutch 2）。经过离合器（Clutch 1）能够操控外齿环的动力与行星齿轮1的太阳齿轮接通或许别离；经过制动器（Clutch 2）能够将行星齿轮2的外齿环固定住，这样就完成了单一齿比的转矩耦合。当制动器固定住外齿环后，MGB电机的动力传输给太阳齿轮，然后带动行星齿轮公转，把动力经过固定齿比传递给了行星齿轮托架，终究传递给了车轮，完成了转矩耦合。
当行星齿轮2的制动器（Clutch 2）别离，离合器（Clutch 1）接通后，MGB电机的部分动力又能够分流给行星齿轮1的太阳齿轮，这样就不需求与车轮转速坚持同步，完成了转速耦合。所以，Voltec最大的优势在于它的主电机MGB既能够完成转速耦合又能够完成转矩耦合。当需求大动力低速加快时，MGB能够在比较高效的转速区间完成转矩耦合，与车轮转速同步工作，完成与发起机动力，MGA电机动力的动力叠加。当车辆速度处于电机转速的非经济转速区间时，MGB又能够经过转速耦合来完成动力的分流，然后把电机转速坚持在最经济的转速区间，节省电能。
当MGA参加驱动时，因为行星齿轮的效果，外齿环会发作回转（与丰田的Hybrid相似，不过因为电机，发起机，传动体系衔接的齿轮方位不相同，所以丰田在电动形式下发作回转的是MG1发电机，我在之前的专栏里介绍过），而Voltec的齿环直接与发起机相连，为了避免在纯电形式下发起机回转，在发起机和外齿环之间还安置了一个单向离合器（图中的Ratchet Clutch）所以发起机既不会回转也不会发作超速工作现象。这就意味着Voltec的电动功能不会遭到行星齿轮转速的限制，然后提高了纯电行进的速度。
▲尽管装备了两台电机和两组行星齿轮，但通用仍是把体系分量操控在了119kg，轻量化值得称赞。
■ 总结
总的来说，这套体系在MGA发电机层面的基本原理与丰田普锐斯差不多，仅仅电动机发起机和传动轴衔接的行星齿轮方位与丰田不相同。而这套体系最大的特征便是，在与MGB电机也便是主行进电机相同选用了一组行星齿轮衔接动力，经过离合器和制动器的操控即能够完成转速耦合又能够完成转矩耦合。这就使得这套体系的操控形式变得十分丰富，可习惯不同工况的需求，即能够完成发起机和双电机动力的叠加开释，完成210千瓦（285匹）538牛米的微弱动力输出，又能够经过转速耦合的方法，让发起机和主电机MGB一直坚持在最经济的转速区间。
