所有人都知道丰田和雷克萨斯的关系，知道独步武林的丰田混动系统（Toyota Hybrid System，THS），而今天我们要说的技术属于雷克萨斯混动（Lexus Hybrid Drive，LHD）采用的这一Multi Stage Hybrid可以说是豪华后驱的“升级版”，雷克萨斯称之为智·混动。
（图1，LC500h与动力系统实物图，来源：2018 Lexus LC - Luxury Coupe ）
Multi Stage Hybrid Transmission，直译就是多阶段混动变速器，这个多阶段主要体现在它的结构上——由一套eCVT（包括双电机与功率分流器）和一套四挡自动换挡机构（4AT）组成，编号为L310。
eCVT在量产混动的首次运用始于THS I，它使用了简洁的单排行星齿轮，连接发动机、电机、发电机三个动力源，从而实现多种混动模式以及无级变速。eCVT的核心就是功率分流器（Power Split Device，PSD）。PSD第一次在量产混动上投入应用是第一代丰田普锐斯。功率分流器实际是一个行星齿轮排，它由齿圈、行星排、太阳轮相互啮合，而它们各可以连接一个动力源。而之所以被称为功率分流，是因为它可以将发动机的功率分到不同的去向，可以让发动机功率在经过PSD后，一部分功率驱动车轮，另一部分功率进行发电。
（图2，功率分流器，PSD，来源：Working of a Power-splitter）
双电机加单排行星齿轮，就构成了第一代THS主要机构。在之后的第二代THS II，主驱动电机后添加了一个两档减速机构，这一代又被命名为Hybrid Synergy Drive，即HSD。相较于第一代系统，两档变速器的使用，使得电机可以更加紧凑，同时发动机的工作点也将得到优化。
在丰田这一独门秘籍发扬光大之时，雷克萨斯自然也要从中汲取精华。然而豪华品牌的混动车，和“平民品牌”对混动技术的需求，是略有不同的：如果说“平民品牌”丰田的混动专注在大幅提升经济性，“豪华品牌”雷克萨斯的混动则需要在降低油耗的同时，提高驾驶感受，保证充沛的动力性。豪华混动带来的，一方面是“环境友好”的科技标签和科技体验，另一方面，当然是豪华品牌本身就专注的：足够的动力与驾驶乐趣。所以鱼和熊掌，动力与油耗，两者都是豪华混动所追求的。
于是在HSD的节能技术基础上，2006年雷克萨斯推出了L110混动变速箱，它搭载于前置后驱的GS450h与LS600h，可以说是L310的前辈，先看看L110是怎么去兼得鱼和熊掌的：
（图3，前一代混动变速箱——L110结构示意图，来源：SAE 2006-01-1339 Login - SAE Mobilus）
L110使用了两档减速机构，连接在电机与输出轴之间（即图3右端的齿轮排），其主要的作用是在电机尺寸不增加的情况下，提高输出转矩。由于电机输出转矩与定子大小直接相关，如果要保持电机尺寸，除了在电机设计上再下工夫，就是对减速机构进行改善，这样在低速比时，可以提供更大的输出扭矩，来改善加速性能。而另一个高速比的使用，则让电机可以在高速工况下输出更高的转速。这一机构的另一个作用，还在于对电机工作点的优化，两档减速器可以更多的利用电机的高效区域，改善整体效率。实际上，在纯电动车上添加两档减速器，也是过去若干年里常用的方法，将电机的能力进一步发掘。
十年之后，L310则不再依赖两档减速器，而是直接在eCVT之后添加了一套换挡机构，形成了“双阶段变速”。这套系统的结构图和示意图分别如图3和图4。左侧是一套eCVT，右侧蓝色框中的是换挡机构。发动机（Engine）、发电机（Generator）、主驱动电机（Motor），分别连接在功率分流器（PSD）的行星排、太阳轮和齿圈，之后由齿圈连接的输出轴，又作为换挡机构的输入。
（图3，L310结构图，包括了左侧的eCVT与右侧框中的换挡机构，来源：SAE 2017-01-1156）
（图4，L310结构示意图，来源：SAE 2017-01-1156 Login - SAE Mobilus ）
增加了输出轴的变速器后，实际意味着eCVT的输出，自由度更大了，此番eCVT的输出不再是直接输出到车轮，而是可以有不同速比的变化。也就是说，即使是同一个工况，我也可以通过更多的手段去改变发动机和电机的工作点。这样做可以实现两个目标：更大的加速度——充分发掘发动机的转矩，和更低的油耗——优化发动机的工作点。这两大目标，也指导了L310的齿比设计（实际L110的两个档位，也是考虑这两个目标设计的）。最低档位，目的是充分挖掘加速能力；最高档位，是为了让高效区覆盖到最频繁使用的工况。
对比L110来说很容易理解，L110通过两档减速器来提升主驱动电机的输出转矩，而L310则可以同时提升电机和发动机的输出转矩。所以利用L310的机构，发动机的转矩可以相较L110的基础，提升3.5倍（图5）。
（图5，L310相较于L110，其发动机输出转矩提升，来源：SAE Login - SAE Mobilus）
值得一提的是，如果没有这个换挡机构，单就eCVT而言，发动机的工作范围是与发电机和电机相耦合的，当低速起动时，由于发电机的转速上限限制，发动机并不能随心所欲的提高输出。当加上4AT后，可以视作eCVT的输出范围得到了扩大，在低速时，同样的发电机转速限值下，发动机和电机可以用更大的转速进行输出，而把减速增扭的工作交给后面的换挡机构来完成。
与此同时，更多的档位，意味着发动机的高效工作点可以得到进一步的发挥，考虑到增加的齿轮机构的机械损失，整体效率图如图6。可以看到，在较为频繁的高速工况下，L310提供了一个可以实现更高效率的档位（图6）。
（图6，L310相较于L110，整体效率的提升，来源：SAE 2017-01-1173 Login - SAE Mobilus ）
L310的机构较为复杂，研发中无疑面临着诸多难题，其中一大难点，就是混动的噪声。发动机和电机两个主振动源，都会激起电机和换挡机构之间的振动。
（图7，发动机和电机引起的振动，来源：SAE 2017-01-1157 Login - SAE Mobilus ）
为了解决这一问题，雷克萨斯在轴系间添加了一个降噪环（Tolerance Ring）。这个东西如图8所示，可谓貌不惊人。但是作用却着实了得，将整体的噪声降低了56%。围绕降噪环，雷克萨斯还设计了一系列润滑和力学特性的改善。毫无疑问，这个环的重点，并不在于其机械设计，而在于其材料选择。
（图8，降噪环实物图，来源：2017-01-1157 Login - SAE Mobilus ）
在论文演讲之后，有一位现场听众提问了降噪环的材料，不出意外的，主讲的Hiroyuki Tateno先生嘿嘿一笑，表示实在抱歉，这是机密：）
之后的一个问题我同样记得很清楚，一位问道，“请问这一系统的研发了多久？” Tateno先生看了一眼第一排列座的同事，肃然答道：
十年。
L310搭载于LC500h，这辆大约10万美金的豪华轿跑的名字中，LC来自于Luxury Coupe，500是汽油版本的V8发动机排量5L，h则标志着hybrid。实际上混动版的发动机是3.5L的V6，看起来可能叫做LC350h更为准确，不过考虑到发动机之外还有大电机的输出，同样称之为500似乎也没有什么问题。
这辆车的汽油版有十个档位的10AT，于是偏执的工程师在混动版的LC500h上也设计了手动模式，同样有10个档位。但是我们知道，L310是无级变速器加四挡换挡机构，机械上完全不存在十个档位，它的十个档位是用eCVT标定出的档位与换挡机构的档位进行组合而得到的。这是什么意思呢？就好比是鸠摩智用小无相功使拈花指，大概如此了。
这么做的目的，颇为值得玩味。
今天的驾驶爱好者或许会更迷恋Tesla P100D疯狂的推背，被高频电流声所感动。但是不可否认，汽油时代走过来的很多人对手动挡与传统AT换挡的顿挫感，有一种执念。体验加速度的变化，看着发动机转速指针的摆动，是驾驶乐趣的一部分。你可以指摘雷克萨斯此举好比是用喇叭在电动车里播放引擎声，但是不可否认的是，它的确能撩拨一些老司机的肾上腺素，不可否认的是，它还的确很快。
RX，是雷克萨斯在国内卖的最好的SUV了。上一代RX以其低调沉稳的作风加上雷家的豪华做工，一直受到不少精英人士的欢迎，下面电动邦小编就给大家介绍一款雷克萨斯RX450h混合动力汽车，供大家参考。
雷克萨斯RX450h混合动力汽车：外观
从车身侧面的大轮廓上，还是可以捕捉到RX系列经典的线条，当然在硬朗的双腰线刺激下，感受曾经的圆润流线需要仔细品味。隐藏式C柱设计比较出彩，应该说不是为了隐藏而隐藏，线条让车顶向尾部大幅降低，让视觉感受更为动感。五辐式轮毂造型与棱角分明的整体设计语言相比中规中矩，但235/55 R20的尺寸却很惹人喜爱，但在大尺寸车身的映衬下，20英寸轮毂也不那么显大。
雷克萨斯RX450h混合动力汽车：尾部
尾部造型与前脸相呼应，尾门上的X型线条与纺锤进气格栅异曲同工，同时也是尾部设计的视觉中心。L字型尾灯比较醒目，全LED光源也保证了点亮后的效果，镀铬装饰条将尾灯相连也是目前的主流设计，起到拉伸视觉宽度的作用。尾排采用隐藏式设计，而且真的是非常隐蔽，甚至给人一种纯电动车的感觉，有利于尾部的整体感。
雷克萨斯RX450h混合动力汽车：内饰
座舱整体采用了不对称的设计，不是轻微的向驾驶员倾斜，而是彻底的不对称造型，但整体布局还是十分合理的，并且大量软质材料以及真皮材料的包裹，体现出雷克萨斯向来引以为傲的豪华与细腻。悬浮式中控屏尺寸达到12.3英寸，成像效果非常清晰，并且角度设计的非常合理，反光的问题基本不会出现，并且可以完成分屏浏览，多项功能可以同时呈现。
雷克萨斯RX450h混合动力汽车：配置
位于空调出风口下方的音响、空调控制区域采用了大量的物理按键，乍看之下这样的传统形式对于豪华品牌来说显得有些Old School，但物理按键在行驶时的操作来的安全。试驾的顶配车型采用了Mark Levinson音响，多达15扬声器的配备融合雷克萨斯一贯的良好静谧性，来上一首袭击喜欢的歌，真可谓是一种享受。
雷克萨斯RX450h混合动力汽车：空间
行李厢空间在常规状态下容积为506L，而通过按键将后排座椅靠背放倒后，容积可以提升到1579L，电动折叠后排座椅的速度虽然不比物理方式那般直接快速，但等待时间也并不算长。
雷克萨斯RX450h混合动力汽车：动力
雷克萨斯的混动系统已经久经市场考验，具体在RX450h车型上，配备的是一台3.5L V6发动机，以及一台电动机的组合，这台V6发动机搭载D-4S燃油复合喷射技术、VVT-iW智能广角可变气门正时系统，从而实现发动机和阿特金森循环自由切换，兼顾燃油消耗和动力。综合输出功率为230kW/6000rpm，最大扭矩为335Nm/4600rpm。混动车型油耗表现更好是一大优点，而在我们驾驶一天后的油耗成绩为百公里10.7L，从数字上看并不能算特别省，但考虑到怠速停车的时间较长，以及3.5L发动机的配备，这一成绩也合情合理。
以上就是电动邦小编为大家介绍的，而对于RX450h这辆混合动力的中大型SUV而言，舒适以及出色的能耗才是它的最大追求。在城市驾驶，其百公里油耗一度能控制在7升多点，对于这个级别的SUV而言，这无疑省下了近半的燃油。
谈到混合动力技术，很多人都会想到雷克萨斯这个丰田旗下的高端品牌，那么混合动力真的如传说中的那么省油吗？买车时是不是需要选择混合动力车型？
雷克萨斯混合动力系统配备能量控制单元（PCU）、阿特金森发动机、电子无级变速器和镍氢电池组。动力传输路线采用混联结构，使发动机和电动机既可以单独运行，也可以高效合作，一同为车辆提供强劲动力。
关于雷克萨斯的油耗，不同车型不同工况下的具体油耗有所差异，下面列举了一些常见工况下不同车型的油耗。
上面表格中列举的都是比较省油的工况，即使这样大部分雷克萨斯车型加一次油也跑不了一个月，当然如果你每周就周末开两次，那什么车都能满足加一次油用一个月。一般家庭用车平均每天行驶里程大约在30公里，这样算下来一个月行驶里程大约为900公里左右，只有CT200h和ES300h两款车刚好可以满足加一次油跑一个月的美好愿望。
当然，同其它传统燃油车相比，混合动力车型的售价并不便宜，究竟买车时如何选择，下面可以具体分析一下。
如果单纯从性价比上看，很多人不会选择混合动力车型，因为混合动力车型多出来的钱要省很长时间的油才能赚回来。
但是有些人选择混合动力车型，使用后也列举了很多优点：
油耗的确低。
起步速度快，超车时发动机和双电机共同作用带来的推背感。
政府上牌政策。
驾驶时安静，NVH性能好。
免费保修保养里程长，并且售后服务好。
世界上没有最好的选择，只有最适合的选择，性价比固然重要，但是总有一部分人群可能仅仅为了环保或者售后服务就会选择一款车，这需要依据个人需求见仁见智了。
五星级豪华的内饰以及那前卫的科技性却着实让人惊叹，下面我们就先走近这款雷克萨斯LS600hL的混合动力系统：
●混合动力系统装置
雷克萨斯LS600hL被定义为一款“完全混合动力”车型，可以单独用电动机驱动，或者由汽油发动机和电动机共同驱动。雷克萨斯混合动力技术允许低速电力操作或频繁开停车操作，这同时也减少了油耗和噪音。
LS600hL的混合动力系统使用288伏直流镍金属氢化物（Ni-MH）小型电池组，安装于后座之下。该电池箱还包括有12伏辅助电池，为音箱、导航和其它系统提供动力。动力控制系统包括升压转换器（boost converter）和逆变器，由一个电动/发电机电子控制模块控制。
