两台电机怎么实现四驱？解析长城Hi4的结构、优势与局限

　　导读：长城Hi4只用前后两台电机，就可以实现纯电四驱、串联、发动机直驱和并联四驱。相比P1、P3、P4三电机方案，它让前电机兼顾发电和前轴驱动，再由后桥P4承担主要电驱任务。要理解Hi4，关键是看清两台电机怎么分工、两挡和四挡分别解决什么，以及少一台电机以后，系统有哪些取舍。

　　9月28日，长城大狗(参数|询价)HEV上市。比较有意思的是，同一款车同时提供Hi2两驱和4挡Hi4四驱。

　　前两天刚写过《欧拉5这套Hi2有什么不同？从75C电池、智能升压到P3脱开一次讲清》。Hi2可以看作柠檬DHT这条路线的继续升级，前桥双电机和多挡混动的基本架构没有变。

　　再往前的《长城柠檬DHT为什么要做两挡？从动力结构讲到用车得失》，已经详细讲过这套P1+P3串并联结构。P1主要负责发电，P3负责前轮驱动，发动机还保留两挡机械驱动路径。

　　Hi4正是从这套基础上发展出来的。原来由前桥P3承担的主驱功能被安排到后桥，形成P4；前桥则留下一台既能发电、又能参与驱动的电机。原本需要P1、P3、P4三台电机完成的四驱，Hi4用前后两台电机重新分配了这些工作。

　　大狗HEV现在能在同一车系同时提供Hi2和Hi4，也说明两套系统在整车平台适配上有较好的兼容性，甚至如果有一部分零件能够实现共用的话。可以很好的减少重复开发和验证，采购品类也能更集中；到了售后端，备件SKU和库存压力也会更低，维修网点备货会更容易。

　　两台电机具体怎么完成四驱，就从Hi4对柠檬DHT这套结构做了哪些调整开始看。

　　01从柠檬DHT到Hi4，三台电机怎么变成两台

　　先看柠檬两挡DHT。

　　它的前桥有发动机、P1发电机和P3驱动电机。P1靠近发动机，主要负责启动、发电和转速调节；P3更接近轮端，承担主要电驱任务。发动机还保留两挡机械路径，可以经过齿轮直接驱动前轮。

　　如果在这套前桥基础上增加后桥P4，就形成P1、P3、P4三电机四驱。

　　三台电机的任务可以相对独立。P1处理发动机侧能量转换，P3驱动前轮，P4驱动后轮。发动机带P1发电时，P3和P4依旧可以分别承担前后桥电驱。

　　Hi4重新组合了这些功能。

　　原来由前桥P3承担的主要电驱任务转移到后桥，形成大功率P4。前桥留下另一台可以参与发电，也可以驱动前轴的电机。

　　按照混动电机位置的常见分类，这台前电机经常被称作P2或P2.5。本文为了和拓扑图保持一致，后面统一使用P2.5。

　　长城2023年度资料将Hi4概括为“双电机前后轴分布”，同时提到主驱电机后置。标准Hi4当时采用两挡机电耦合单元，公开规格中出现过前电机70kW、后电机150kW的组合。

　　这样一来，柠檬DHT四驱里的P1、P3、P4三台电机，在Hi4上变成前桥P2.5和后桥P4两台电机。

　　电机数量减少以后，P2.5需要兼顾两份工作。

　　发动机需要通过电气路径供能时，P2.5承担发电任务；车辆需要前轴电驱时，它又可以从动力电池获得电能，向前轮输出扭矩。

　　长城在Hi4研发回顾中提到，项目早期的目标之一就是用双电机完成四驱，并把零部件数量控制到接近串并联两驱系统的水平。前电机的功率、扭矩和热设计也为这种任务复用重新开发。

　　Hi4减少了一台独立电机，代价是前电机要处理更多工作状态。

　　02发动机、P2.5和P4之间怎样传递动力

　　理解Hi4前桥，需要先把功能关系和具体轴系分开。

　　初代Hi4前部可以看成一个多端口机电耦合总成。发动机通过断开机构接入总成，P2.5也与前桥传动机构相连，机械挡位再把相应动力送往主减速器和前轮。

　　发动机与前桥机电系统之间设有断开机构。为了方便和拓扑图对应，下文把它记作C0。

　　C0断开时，发动机退出前桥动力系统，P2.5仍可从动力电池获得电能，通过前桥机电耦合机构驱动前轮。

　　C0接合后，发动机重新进入前桥系统。根据当前挡位和接合状态，发动机可以参与机械驱动，也可以给P2.5提供机械功率用于发电。