Att göra en plug-in hybrid är mycket svårare än du tror

Gör bara plug-in hybrider! Det är uppenbart. Enkelt, jämnt. Dess de lösning. Läs tillräckligt med forum, inlägg på sociala medier och kommentarer så kommer du säkert att lära dig det själv. Biltillverkare verkar övertalade. Alla från Ram till Chevy till Nissan följer med.

Det finns bara en jättefrågor här. Att göra en plug-in hybrid är svårt. Hårdare, till och med än att göra en stor EV. Den som tror att de bara kan snurra upp en PHEV i världsklass har en annan sak som kommer.

Frågan är enkel, eftersom frågan är komplexitet. Avsåg att skapa en bil och du kunde inte komma med en mer Wile-e.-Coyote-stil lösning än en bil som kräver en bensinmotor, elektriska motorer, ett batteri som är tillräckligt stort för att köra bilen på egen hand, ett laddningssystem, en överföring och all mjukvara och inställning av förmåga som är nödvändiga för att blanda detta samman till en acceptabel smoothie.

Det är inte konstigt att många kommer ut med mer av en crunchy-peanut-smörkonsistens.

Foto av: Insideevs

Lexus och Toyota har räknat ut hur man gör smidiga, pålitliga PHEV: er. Men inte alla företag har utarbetat dem.

Fråga bara Konsumentrapporter. Den genomsnittliga PHEV hade 70% fler problem än den typiska gasbilen i sin senaste tillförlitlighetsstudie. Det är en sämre visning än EVs – som har 42% fler problem än gasbilar i sammanlagt – ännu häpnadsväckande, också en anmärkningsvärd förbättring. Under föregående års undersökning hade PHEVS 146% fler problem än gas- och hybridfordon.

”Även om BMW X5, Kia Sportage och Lexus NX PHEVS alla har en genomsnittlig tillförlitlighet, är deras icke-PHEV-versioner mer tillförlitliga,” Konsumentrapporter sa. För mer bevis, titta på Mazda CX-90 jag kör den här veckan. Det är en vackert utformad SUV från ett företag med ett rykte för solid tillförlitlighet. Men det var också helt nytt för 2024.

”Mazda CX-90 PHEV är den minst pålitliga tre-raden SUV som vi har data om på grund av problem med hybridbatteriet, elektriska tillbehör och klimatsystem,” sade publikationen. ”Det är inte förvånande att dess unika motor, PHEV-system och bakhjulsdrivna installation alla designades från grunden.”

En faktor som förklarar denna fråga: nya produkter tenderar att vara mindre pålitliga än beprövade mönster, en truism som också förklarar många EV -frågor. Men PHEV -komplexiteten förvärrar bara frågan.

Nu har Mazda tagit upp många av CX-90: s problem via uppdateringar och servicebulletiner, och den jag kör känns mycket jämnare än rapporterna om tidiga exempel. Ändå är exemplet lärorikt.

Foto av: Mack Hogan/Insideevs

Mazda CX-90 PHEV jag kör den här veckan.

Det är bara oerhört svårt att få denna teknik rätt på din första gång. Till skillnad från elektriska fordon (EREV: er) har PHEV: er inte tillräckligt med allelektrisk oomph för att helt koppla bort sina motorer från hjulen. Att göra så strömlinjeformar design, eftersom du inte behöver oroa dig för att blanda två dissonanta kraftkällor eller räkna ut överlämnandet mellan dem. (EREV: er har sina egna utmaningar, vilket Kevin Williams förklarar i sin utmärkta förklarare på Ram 1500 Ramchargers batteri.)

PHEV: er måste blanda sina drivlinor och bromssystem, som en konventionell hybrid. Till skillnad från en hybrid behöver PHEV: er tillräckligt med kraft för att köra för betydande körsträckor med motorn och behöver ombord laddare för att konvertera extern växelströmsenergi till DC -kraften som ett batteri behöver.

Det betyder att du behöver varje komplicerad del av en EV tillsammans med alla komplicerade delar av en förbränningsmotor. Förbättring kommer endast via tillägg. Så medan en EV kan vara enklare att producera när du kommer över puckeln, kommer PHEVS alltid att vara svårare att göra och paketera än interna förbränningsbilar.

Detta hjälper till att förklara att även om hybrider har uppnått nära kostnadsparitet med traditionella gas-endast motorer, förblir PHEV: er mycket dyrare. Denna CX-90 som jag kör startar cirka 12 000 dollar högre än gasversionen, och endast $ 7 500 av det kan kompenseras via skattekrediter, och bara om du hyr den.

Foto av: Ram

EREV: er som Ram 1500 Ramcharger erbjuder flexibiliteten hos PHEV: er, men utan behov av att gasmotorn någonsin driver hjulen direkt. Det betyder att du kan ta bort mycket av avstämningsarbetet och några av de svårare komponenterna, som överföringen.

Det är inte en outlier. Den genomsnittliga PHEV prissattes knappt 63 000 dollar i juli, enligt Business Insider. Det är över $ 14 000 högre än det genomsnittliga transaktionspriset för ett nytt fordon totalt sett den månaden, $ 48 401 per Kelley blå bok. Det förväntas. Det som kan överraska dig är att det också var cirka 4 400 dollar högre än det genomsnittliga transaktionspriset för en fullständig EV vid den tiden.

Det är en konsekvens av komplexitet. PHEV: er är svårare att bygga och – med lägre genomsnittliga tillförlitlighet – ställer också mer för garanti. Sedan finns det inställningsmardrömmen.

PHEV: er måste försöka jämna övergången från det släta, linjära kraftbandet för deras elektriska drivlinor till den mekaniska, ofullständiga vridmomentkurvan för deras förbränningsmotorer. De måste göra det nästan omedelbart, med varierande hastigheter, allt medan användaren fortsätter att justera gasreglage.

De måste vara snabba med att döda kraften till förbränningsmotorn för att spara bränsle, och snabbare fortfarande för att fira den när vridmomentet kräver överträffar utbudet från elmotorerna. De måste hålla motorn i sitt mest effektiva driftsområde utan att låta den drone oavbrutet på en stabil frekvens, som kunder hatar. Det är en hög ordning.

Jag körde en Hyundai Tucson PHEV förra året och älskade den.

Många företag har räknat ut hur de ska hantera det. Plug-in-hybrider som jag har provat från Toyota och Hyundai Motor Group, som inkluderar KIA, är bra. Chevy Volt var underbar. BMW: s system imponerade mig också när jag körde X5 PHEV. Andra kämpade och räknade sedan ut hur de skulle övervinna. Volvos tidiga plug-in-system var ryckiga och irriterande, men de nya sakerna är ganska bra. Mazdas CX-90 och CX-70 kämpade initialt, men systemet verkar mycket jämnare idag.

Många fler har emellertid inte korsat det gapet. Stellantis gör massor av phevs, och även om vissa är smidiga är andra inte. Många har tillförlitlighetsproblem. General Motors kan också ha Aced Volt, men andra generationens bil designades för ett decennium sedan. Eftersom GM just meddelade förra året att det återigen investerade i PHEVS, får vi se om den institutionella kunskapen för att göra bra överlever det gapet.

Audi har också haft en viss framgång, men Volkswagens tryck mot PHEVS förblir obevisad. Subarus plug-in hybrid Crosstrek floppade också, med en blygsam elektrisk drivlinje som krävde nästan konstant interventioner från förbränningskraftverket.

Subarus nästa hybrider – Forester och Crosstrek – är konventionella modeller utan en plugg. Fords Phevs kan vara bättre, men det är svårt att säga säkert. Medan företaget har sålt fler flykthybrider, Mavericks och F-150-hybrider än jag bryr mig om att räkna, har dess phevs haft liten framgång.

Escape Plug-in-hybriden har gjort okej, men C-Max PHEV var i princip en efterlevnadsbil. Och när företaget gjorde en stor sak av att lansera PHEV -versioner av Ford Explorer och Lincoln Aviator, tappades de tyst efter sina egna kvalitetsproblem (som inte var alla specifika för hybridmodellerna).

Volt var den ursprungliga plug-in-hybriden. Synd att GM dödade det innan Phevs tog på sig.

Inget av detta är att säga att PHEV: er är en dålig lösning eller en dömd.

Som någon med bara nivå en långsam laddning hemma, som också tar ett antal vägresor över genomsnittet, kan en PHEV vara perfekt för mig.

Ändå ser jag så många människor som om de är den enkla lösningen. Jag vill fördriva det en gång för alla. De är en lösning, en vi behöver. Men om du vill göra en bra PHEV kommer det att ta ännu mer arbete än att göra en stor EV.

De som satsar stort på dem innan de tränar på Kinks har en lång, smärtsam väg framåt.

Kontakta författaren: mack.hogan@insideevs.com.