电驱明明效率更高，本田下一代eHEV为什么还要扩大发动机直驱？

导读：本田e:HEV系统在日常大多数驾驶工况下主要由电机驱动车轮。到了下一代系统，本田却准备提高发动机直驱效率，并增加发动机直接驱动车轮的工况。电机效率通常能超过90%，发动机最高热效率只有40%多，为什么有些工况还要绕过电驱，让发动机直接驱动车轮？要回答这个问题，需要把发动机、发电机、电力电子和驱动电机组成的完整能量传递过程放在一起看。

本田e:HEV一直有个很鲜明的特点，日常大多数工况主要由电机驱动车轮。低速和中速尤其如此，发动机直接驱动车轮更多出现在高速巡航等合适工况。

到了新一代系统，本田准备让发动机直驱更频繁地介入。直驱时的扭矩传递效率还会继续提高，发动机能够高效工作的转速和负荷范围也会扩大。

这套系统会从2027年开始陆续上车。按照本田2026年5月公布的规划，到2030年3月底，全球将推出15款新一代e:HEV车型。

既然日常驾驶主要靠电机，而且电机驱动的效率也明明更高，本田为什么还要让发动机直接驱动车轮的机会越来越多？

信息来源：本田2026年业务说明；本田下一代e:HEV技术资料。

本田e:HEV为什么日常大多数时候由电机驱动

本田现有e:HEV系统有三种主要工作模式。

纯电驱动时，车辆使用电池里的电带动驱动电机。

混合驱动时，发动机带动发电机，产生的电能送给驱动电机，最终仍由电机驱动车轮。

发动机直驱时，离合器接合，发动机通过齿轮直接驱动车轮。

低速和中速更多使用电机，很大一部分原因来自发动机和电机不同的工作特性。

车辆起步时，车轮转速很低，却经常需要较大的扭矩。电机从低转速就能迅速输出大扭矩，很适合起步、跟车以及频繁加减速。

发动机通过固定齿比连接车轮以后，转速会受到车速限制。车辆低速走走停停，发动机很难始终工作在高效率区域。

混合驱动可以解除发动机转速和车速之间的固定机械关系。即使车辆正在低速行驶，发动机仍然可以选择更合适的转速和负荷带动发电机。驱动电机再根据车轮需要，输出对应的转速和扭矩。

本田在介绍线性换挡控制时也提到，除发动机直接驱动车轮的工况以外，这套e:HEV系统大量采用串联方式工作，发动机可以在高效率转速区域发电。

电机适合低速和频繁变化的驾驶工况，发动机也能避开很多效率较低的工作点。

信息来源：本田e:HEV技术资料；本田线性换挡控制技术资料。

电机效率超过90%，为什么发动机直驱还有机会更省

电机效率通常能超过90%，发动机热效率一般只有40%左右。看起来差了一倍多，但这两个数字不能直接拿来判断哪种驱动方式更省。

其实，这两个数字计算时采用的能量入口不同。

发动机热效率计算的是汽油中的化学能，有多少变成曲轴输出的机械能。电机效率计算的是已经进入电机的电能，有多少变成机械能。

混合驱动

汽油 → 发动机 → 发电机 → 电力电子 → 驱动电机 → 车轮

发动机直驱

汽油 → 发动机 → 机械传动 → 车轮

本田在回顾两电机混动系统的开发过程时，专门算过这笔账。

本田工程师当时用约93%的单项效率举例。发电电机和逆变器、驱动电机和逆变器的效率连续相乘以后，电气传递部分很快就会降到70%区间。

这里还没有计算发动机把燃油变成机械能时的损失。

所以，当发动机已经可以工作在较高效率区域时，把机械功先变成电，再通过驱动电机变回机械功，会增加一部分额外损失。发动机直接驱动车轮，可以省掉这些转换。

本田e:HEV系统仍然大量采用混合驱动，原因来自发动机工作点。

发动机直接连接车轮以后，工作转速会受到车速和机械速比限制。如果当前车速只能让发动机运行在效率较低的区域，机械传动虽然很直接，发动机自己消耗的燃油却会增加。

混合驱动可以让发动机选择效率更高的转速和负荷。发动机效率提高带来的收益足够大时，可以覆盖后面新增的发电和电驱损失。

真正需要比较的，是发动机调整到高效工作点以后能省多少燃油，以及多经过发电机、电力电子和驱动电机会损失多少能量。

高速稳定巡航时，这笔账更容易偏向发动机直驱。发动机已经进入比较合适的转速和负荷，继续发电再让电机高速驱动车轮，能够换来的发动机效率收益越来越小，电气转换损失却一直存在。

纯电驱动还要单独算一笔账。如果电池里正好存着制动回收得到的能量，直接拿来驱动电机当然很划算。

可事实是，本田e:HEV车不能外接充电。车辆持续消耗电池电量以后，能量还要通过之后的制动回收，或者发动机发电补回来。如果这部分电量最终来自发动机，计算整车燃油消耗时，前面的发动机和发电损失也要一起算。

因此，只看“电机效率超过90%”，还无法决定车辆应该采用哪一种驱动方式。

车企实际的做法是，先在动力总成试验台上直接测试不同转速、负荷和车速下各工作模式的效率，再把结果用于动力系统和控制开发。

信息来源：本田75周年混动技术回顾；本田动力总成研发设施资料。

发动机直驱已经开始进入部分低速工况

早期本田e:HEV系统只有一组发动机直驱齿轮，发动机直驱基本集中在高速巡航。

后来推出的平行轴2.0L两电机系统增加了一组适合较低车速的发动机直驱齿轮。

增加这组齿轮以后，发动机直驱可以进入部分城市道路工况，渐进加速时的燃油经济性有所改善，拖曳能力也得到提高。

当车速和负荷允许发动机通过低速直驱齿轮运行在较高效率区域时，继续让发动机发电、再由电机驱动车轮，就要多承担几级电气转换损失。

低车速、高负荷工况的情况更特殊。

本田工程师在2023年发表的SAE技术论文里明确提到，增加低速发动机直驱齿轮，其中一个目的就是降低低车速、高负荷区域的电气损失。

拖挂爬坡就是典型场景。车辆速度不高，却需要持续输出较大的驱动力。

混合驱动工作时，发动机输出的机械功需要经过发电机、电力电子和驱动电机，最后才能送到车轮。持续传递较大的功率，会提高发电机和整个电气系统的损失与热负荷。

这时候还有一个散热问题。车速较低，车辆迎面气流比较小，散热器能够利用的自然风量也会下降；与此同时，电驱系统又在持续输出较大功率，冷却系统也会有更大负荷工作的需求。

本田工程师在SAE论文里也提到，低速高负荷区域的电气损失较高。增加低速发动机直驱以后，发动机可以直接通过机械齿轮承担更多驱动力，从而减少电气转换损失和驱动电机的发热。

电机擅长低速大扭矩，和整套串联电驱系统在所有低速工况下都拥有最高效率，是两个不同的问题。

起步、跟车和短时加速时，电机依然非常合适。到了持续爬坡、拖挂或者其他低速高负荷状态，发电机、电力电子、驱动电机和冷却系统共同承担的损失会增加。如果发动机通过低速直驱挡又能进入较高效率区域，机械直驱就可能更优。

本田现有的部分2.0L平行轴e:HEV系统，已经增加了低速发动机直驱齿轮，让发动机直驱从高速巡航进一步进入部分城市道路和低速高负荷工况。

信息来源：本田平行轴2.0Le:HEV技术资料；SAE技术论文2023-01-0479。

下一代发动机为什么还能让直驱用得更多

发动机通过机械齿轮直接驱动车轮以后，发动机转速和车速之间会重新建立固定关系。

发动机直驱能覆盖多少工况，很大程度取决于发动机能够在多大的转速和负荷范围内保持较高效率。

本田下一代1.5L和2.0L发动机都在扩大这部分区域。

新的1.5L发动机采用直喷阿特金森循环，并加入高滚流进气道、滚流保持活塞等快速燃烧设计。

本田在2024年公布的目标是，相比现款1.5L混动发动机，高效率转速和扭矩区域扩大40%以上。

下一代2.0L直喷阿特金森发动机同样采用快速燃烧设计，并实现整个运行区域的理论空燃比燃烧。本田计划把高效率燃烧区域相比2018年车型扩大30%。

发动机高效区变宽以后，同一组机械速比可以覆盖更多车速和负荷。

以前车速或者驱动力需求稍微变化，发动机就可能离开高效率区域，混合驱动随即更有优势。下一代发动机能够在更宽的区域保持较高效率以后，发动机直驱可以使用的工况自然会增加。

下一代中型混动系统继续采用高速和低速两组发动机直驱齿轮。

高速挡主要照顾高速巡航时的燃油经济性和静谧性，低速挡则覆盖更低车速和更高负荷需求，并兼顾拖曳性能。

本田最新技术资料已经明确给出结果。发动机直驱时的扭矩传递效率提高，再加上理论空燃比扭矩改善，下一代e:HEV会更频繁地使用发动机直驱。

发动机能高效工作的区域更宽，机械传动损失更低，中型系统又有两组不同的直驱速比。过去更适合混合驱动的一部分工况，开始具备发动机机械直驱的效率优势。

信息来源：本田下一代e:HEV技术资料；本田2024年下一代混动技术发布资料。

发动机直驱增加，电机依然会承担大部分日常驾驶

增加发动机直驱使用频率的同时，本田也在继续提高纯电驱动和混合驱动的效率。

下一代系统会继续改善电力转换效率和发动机效率。

渐进加速时，本田还计划延长纯电驱动的持续时间。需要较强加速时，线性换挡控制依然由驱动电机直接、连续提供驱动力，再通过发电机调节发动机转速。

进入发动机直驱以后，电机同样可以继续参与驱动。

本田在2024年公布下一代e:HEV时提出，高速巡航会利用电池辅助扩大高效率发动机直驱的使用范围。

发动机继续通过机械齿轮驱动车轮，驱动电机可以提供辅助动力。具体的扭矩分配比例和切换阈值，本田目前还没有公开。

下一代e:HEV仍然延续现有的基本工作方式。日常大多数驾驶工况依然主要由电机驱动。不过，发动机可以高效直接驱动车轮的工况会增加。

电机效率依然很高，本田下一代e:HEV也会继续大量使用电机。发动机直驱增加，是因为越来越多工况下，发动机已经能够高效工作，直接通过机械传动驱动车轮的总损失更低。

除本田之外，多家车企也在继续更新HEV产品和技术。下一篇，我们再聊为什么到了2026年，HEV仍然获得这么多车企持续投入。

信息来源：本田下一代e:HEV技术资料；本田2024年下一代混动技术发布资料；本田2026年业务说明。