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这才是混合动力

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2016年7月11日,《新能源消费者白皮书》统计数据显示:中国汽车市场,2012年发布了10款以上的新能源汽车,2015年发布50款以上的新能源汽车,并预计2018年将会有150款以上的新能源汽车发布,它们都称之为新能源汽车,到底有什么区别?

新能源汽车分类经历了多个阶段,最早的分类是按照串联、并联和混联,受制当时的技术水平和认知水平,按照不同的功能进行了分类,但是后来技术水平提升,这些类别的功能可以通过机械传动和电气连接互相实现,这种分类逐渐被淘汰。

目前,市场上有多款HEV/PHEV车型被大家熟知,比丰田普锐斯、君越/迈锐宝XL全混动、凯迪拉克CT6 PHEV、高尔夫GTE、奥迪A3 e-tron、BMW530Le、沃尔沃S60L Plug-in、BYD秦、BYD唐等,都称之为混合动力汽车,技术架构差异性非常大,如果把这些混动车型归类,我们能看出几者之间的共同点。

业内比较科学的分类方式是按照电气化部件的架构来进行区分:P0、P1、P2、P3、P4、PS以及之间的组合。

新能源技术分类示意图

如果把电机安装在发动机前段,这类型的混动叫P0架构,以皮带的方式与发动机相连,又称之为BSG,因为出力的皮带所限,多数具有直接起停的弱混。

如果把电机在发动机后端与发动机刚性相连,称之为P1,又称之为ISG,因为与发动机无法脱开,输出的动力受发动机牵绊,多以中混为主。

如果在变速器与发动机中间的离合器之后安装电机,被称之为P2,这部分技术简单易行,效率不高,但是成本相对较低,高尔夫GTE、BMW530Le都属于这种结构。

高尔夫GTE的P2架构奥迪A3 e-tron的P2架构 BMW530E的P2架构

如果在变速器输出轴加装电机,称之为P3,这部分效率更低一些,目前比亚迪秦属于这种结构。

如果加装在后桥上,称之为P4,这部分技术多是与其它架构联合使用,例如沃尔沃S60LPlug-in属于P2P4架构,这个技术更容易实现,但是控制难度较高,很多采用P1P4、P2P4的车型都存在控制不佳带来的驾驶舒适性问题,更为致命的是,这类技术架构会更整车底盘、车身的耐久疲劳安全性带来隐患。

沃尔沃S60L Plug-in的P2P4架构

如果上述几种技术架构都是基于传统动力总成技术的改造,还有一种是专门为新能源汽车开发的电驱动系统,称之为功率分流(Power Split,功率分流),顾名思义,因为功率等于扭矩与转速的乘积,它能够通过电驱动系统更多自由度地调扭矩和转速,更多自由度(模式)实现效率最优、动力最优。

Power Split结构简图

目前,业内主流观点是最好的新能源电驱动技术是PS技术(Power Split,功率分流),丰田的THS技术、通用汽车的Voltec 等采用此种技术模式,受限于丰田将单行星排、双电机系统申请了专利,通用汽车将双行星排、双电机系统申请了专利,凯迪拉克将三行星排、双电机电驱动系统申请了专利,其它企业能够介入PS技术的产品不多。

第二类应用比较多的新能源技术是P2,简单地可以理解成在发动机与变速箱之间加入一个扁平式电机,这类技术节能、驾驶质量都不及PS技术,但是初期投资少、能够快速做出来产品,更重要的是原来的发动机平台、变速箱平台都可以沿用,很多车企都选择了这个路线,德系车企居多。

第三类技术是P3,这类技术就是在主减速器上面加个电机,这类型的技术比较粗糙,由于驱动电机的工作范围不能优化,能耗较差、驾驶舒适性也比较差、技术含金量不高,目前国内比亚迪采用此项技术。

P4如果不与其它技术联合,就是纯电动技术,目前应用较多,后期我们在进行详细分析。

PS(功率分流)结构及智能控制实现效率最优

如果从功夫排行的角度来看,天下武功出少林,PS技术当属于少林派。

PS技术特征是其一是采用行星排、其二是采用双电机、其三是系统控制,三者缺一不可,丰田汽车的THS技术采用了双电机、单行星排架构,在业内普及最早也名气较大。通用汽车采用了双电机、双星行排技术架构,可以简单地理解成“双THS”技术,效率也更高、输出更为平顺,下篇文章,我们针对这两套当今新能源的巅峰技术进行更为详细的对比。

PS技术真正的内涵是通过行星排的三自由度、双电机及智能控制的互相配合,强劲、顺畅地输出动力。

丰田汽车THS3双电机单行星排PS技术结构简图

通用汽车第二代Voltec PS技术结构简图

由于相互之间的配合,这类技术油耗都比较低,通用汽车第二代Voltec技术、丰田汽车的THS3系统都在不断进化,并刷新新能源汽车的低油耗记录。

当然,对于PS技术来讲,因为采用了双电机,电驱动系统成为动力总成技术最具关键的技术,它不仅仅决定了汽车动力性能、燃油经济性,同时在构架上通过Standard-still(移动电源)提供新的生活方式。

与此同时,在发动机最高效率上面也可以做很多文章,通用汽车通过改变进排气气门相位,提升膨胀比,回收尾气的热能,提升效率,这里面有个通俗的叫法是米勒循环。也有车企称之为阿特金森循环,事实上,阿特金森循环需要变更曲轴的结构,而这些车企仅仅变更了进排气气门的相位,实质都是米勒循环。

米勒循环效率远远高于普通发动机,在动力输出方面却要弱于传统发动机,PS技术则是通过两款驱动电机一起来驱动整车,提升动力的同时提升燃油经济性。

米勒循环通过改变气门相位提升效率

PS技术采用的是双电机系统,同时通过三自由度的行星排,在驾驶过程中更为舒适,文献中实测了两种技术动力输出对比,表示车辆动力输出曲线,其中红色是PS技术,动力输出一直非常平顺,而P2的动力输出则是出现了反复的中断,当然,如果论及P3技术,舒适性基本上无法接受的层次。

P2(蓝色)技术PS(红色)技术动力输出对比

P2在欧系车中应用广泛

PS属于少林,P2当属于华山气宗一派,整体表现虽不及PS技术,也脸面上表现不错,但是,受限于历史,有那么点急于求成的意思。

P2是这几年逐步兴起的技术平台,目前来看,这种趋势还在加剧,原因在于这项技术更适用传统汽车制造商,在发动机与变速箱之间插入一个电机即可,目前,奔驰、宝马、奥迪、大众都采用这种技术架构。

奔驰E00 P2系统

原因在于,1997年的时候,全球范围内对节能减排出现两种不同的声音,一种走电动车新能源的路线,一种走柴油机路线。通用和丰田选了电气化路线,欧洲的汽车制造商则选择了通过柴油机的高效率来提升燃油经济性,此后,随着排放越来越严格,我们看到,大众汽车出现了排放门事件,欧洲汽车制造商发现仅仅通过柴油机,无法满足节能减排的要求,这项技术走入死胡同,迅速转向电气化路线,只不过PS路线被通用汽车和丰田汽车申请了相关专利,投资少、转型快的P2就成了它们不得已而为之的首选。

奔驰E00 P2系统

所以,P2并不是优选路线,而是历经路线选择错误之后耽误十多年发展,作出的一个转型追赶电气化车型的紧急方案,但是,目前来看,国内很多汽车制造商喜欢像欧系看齐,也逐步采用了这项技术,听起来也蛮有意思。

大众P2系统

笔者例举了目前几个典型P2产品,奔驰E400系统,受限于已经很紧凑的前舱,它没有空间加进去一个大电机,仅从了峰值20kW的小电机,动力性和油耗都不佳。

然后,大众汽车也采用了P2,相对来讲比奔驰的P2集成度高,动力性和经济性也好一些。

不过,P2的限制不仅仅已经慢慢的前舱,更是来自发动机及变速器的前舱热辐射,我们知道驱动电机受温度影响非常明显,发动机高温热辐射电机,电机为保护自己会进行降功率运行,直接带来的结果就是减少动力输出,这部分在长时间开车的动力性影响更为明显。

宝马P2系统

宝马汽车也不例外,也深度集成了变速器与P2模块,与大众类似,也采用了比较深度集成的技术。

P3及P1属于耍流氓

P3和P1技术有点姑苏慕容的意味,貌似什么都会点,什么都不精,说它是新能源也能牵上边,说它不是新能源也可以,但是它们自己宣传的时候总是以“正统王室”自居,有点欺世盗名的流氓意味。

P1因为成本较低,目前国内有很多企业在做。后面找机会再进行详细介绍,P3则是在国内比较流行,但是无论是驾驶舒适性、整车效率都不好,很多时候,这类车企宣传的时候,都采用Plug-in HEV的方式,这样通过国家油耗计算标准貌似油耗不错,实际开的过程中,油耗还是蛮差的,距离我们谈到的出发点“节能减排”还有较大的距离。

当然,在新能源汽车领域,我们希望看到一个百花齐放的技术和产品,但是也需要我们对于要购买的车型有个明显的辨别,后面我针对每一类别进行详细分析。

剖析2019款奔驰S级(222)混合动力系统新技术

新款S级轿车配备加长轴距且在S560e中配备新一代驱动。以从根本上对成功应用在S500e 中的第2代驱动进行了改进,并在第3代中进一步优化。 与仅装配发动机的车辆相比,该组合驱动系统可以增强驾驶乐趣并提高驾乘舒适性,同时 尽可能减少油耗和排放,甚至零排放。纯电动模式下车速可达130km/h;续航里程可达50km。以下示例显示驱动的特征: ·增压模式(E-BOOST) ·再生制动 ·ECO启动/停止功能 ·高电压的外部充电 ·车内的辅助智能气候控制 ·触觉加速踏板 ·智能 一、驱动 车辆的组合驱动系统由6缸火花点火式发动机M276DEHLA(2996cm3的排量,270kW的 输出功率和520N·m的最大扭矩)以及电传动装置组成,其永磁体电机额定功率为90kW,可产生440N·m的最大扭矩。 从外观看,车辆可通过行李箱盖上的名称S560e和后保险杠中的车辆插座盖进行识别。 下列部件属于驱动模块: ·发动机 ·电机 ·9G-TRONIC变速器 ·电力电子装置(带集成式直流/直流转换器的交直流转换器) ·高压 ·充电部件(充电器、汽车插座和充电电缆) 此外,车辆配备: ·用于智能气候控制的电力驱动高压制冷剂压缩机 ·触觉加速踏板 ·车外温度低时,用于确保热舒适性的电动高压正温度变化系数(PTC)加热器 ·用于制动力增压的电力驱动真空泵 ·机电动力转向 ·专门开发用于车辆的制动系统以进行有效能量回收(RBS ) 第3代插电式车辆采用久经测试的元件以及下列优化的部件: ·装配集成式直流/直流转换器的电力电子装置 ·高压性能组件,包括带可切换保险丝的高压分配器板 ·安装高压 ·高压能量含量约50%以上 ·9G-TRONIC自动变速器搭载经调节适用于模式的变矩器 ·充电容量为7.2kW的充电器 ·额定功率为90kW的电机

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车发展现状及趋势 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性,及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的发展中提出了展望。关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的发展, 汽车保有量逐年增加汽车尾气对空气的污染也日益加重, 这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题, 使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电机组。这样既利用了发动机持续工作时间长, 动力性好的优点, 又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1 国外发展现状

20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产 厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV 的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997 年8 月推出其第一款混合动力 汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus, 同年12 月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款 大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销 售以来,截止到中Prius 标准型每升汽油可行驶35.5 公里。到2010 年7 月31 日,累计销量已超过268 万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为 丰田Prius 和本田Insight 。在2010年4 月份举 办的北京车展上,共有8 款日系混合动力汽车展出, 其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight 被 认为同级中最省油,本田CR-Z 具有运动风格受到人 们的关注。日本国内对混合动力汽车产业有长期的发展规划,政府大力扶持产业技术发展,出台一系列税收优惠政策及奖励措施,促进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远发展战略。 美国三大汽车公司原来只是小批量生产、销售过电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现产业化,日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。美国能源部与三大汽车公司于1993 年签订了混合动力电动汽车开发合同,并于1998年在北美国际汽车展上出了样车。2005年9 月通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒与宝马集团签署了关于构建全球合作联盟,以共同开发混合动力推进系统的合作。2009 年美国混合动力汽车销量达到 29.032 万辆虽然占美国汽车市场份额只有2.8%,但从2005 年起呈逐年上升趋势预计,美国的混合动力汽车2013 年将达到 87.2 万辆,市场占有率将达到5%。 1.2 国内发展现状目前,我国在新能源汽车的自主创新过

混合动力汽车

作业混合动力汽车的类型特点关键零部件的选型(发动机电机电池)动力匹配原理及能量控制策略 混合动力汽车类型 从能量流到混合动力系统输出轴的流经路线,可将混合动力汽车分为串联式、并联式、混联式和复合联接式四种。 1.串联式(SHEV)驱动系统的典型结构与基本组成部件如下所示,主要由发动机、发电机和电动机组成,原动机一般为高效内燃机。发动机直接驱动发电机发电,电能通过控制器输送到电池或电动机,由电动机通过变速机构驱动汽车。电池在发动机输出和电动机需求功率间起到调峰调谷的作用。为了满足汽车在起动、加速时的大功率需求,在串联式结构中还有加超级电容等功率密度较大的蓄能装置,在制动能量回收时也起到快速回收能量的作用。 图表1串联式 2.并联式(PHEV)的布置如下所示,其特点是动力系有两种动力源——发动 机和电动机。当汽车加速、爬坡时,电动机和发动机能够同时向传动系提供动力;一旦汽车车速达到巡航速度,汽车将仅仅依靠发动机维持该速度。并联式HEV 能设置成用发动机在高速公路行驶模式,加速时由电动机提供额外动力。 图表2并联式 3.混联式(SPHEV)如下所示,这种布置形式包含了串联式和并联式的特点, 即功率流既可以象串联式流动,又可象并联式流动。它的动力系统包括发动机、发电机和电动机。根据助力装置不同,它又可分为发动机为主和电机为主两种。在发动机为主形式中,发动机作为主动力源,电机为辅助动力源,日产公司(Nissan)Tino属于这种情况。在电机为主形式中,发动机作为辅助动力源,电机为主动力源,Toyota Prius HEV就属于这种情况。这种结构的优点是控制灵

活方便,缺点是结构相对复杂。 图表3混联式 4.复合联接式(CHEV)的布置形式的混合动力汽车结构相对复杂,主要出现在双轴驱动的HEV中。在这种联结形式中,HEV前轴和后轴之间没有传动轴连接,它们分别由动力部件驱动,从而实现四轮驱动,如图卜5所示,。它的动力系统由一个完整的前述混合动力系统和独立的轮毂电机组成。根据布置位置不同,复合式分为两种。一种是前轴由混动系统驱动,后轴由电机驱动型,丰田公司的Prius THS-C采用的就是这种形式;另一种是前轴由电机驱动,后轴由混动系统驱动,通用公司的Precept HEV采用这种形式。这种四轮驱动的缺点是结构复杂,成本较高;优点是动力性和越野性能好,尤其在制动时,前后轴电机都可同时作为发电机回收制动能量给蓄电池充电。这种双轴驱动系统的特有的特点是轴平衡能力,在混合驱动端车轮滑动时,该端的电机能作为发电机来吸收发动机过剩的输出功率。 图表4复合联结式 混合动力汽车特点 混合动力汽车同时装备两种动力来源——热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车。通过在混合动力汽车上使用电机,使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控,而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作,从而降低油耗与排放。

混合动力汽车动力系统综述

汽车新动力━━━HEV 综述 戴梦萍1 纪永秋2 (1.山东理工大学机械工程学院,255000;2.山东水利技术学院,255000) 摘要:介绍了混合动力电动汽车(HEV )的概念、HEV 动力总成的组成及型式,阐述了其基本工作原理和驱动模式。 关键词:混合动力电动汽车;串联;并联;混联;驱动模式 随着世界经济的持续增长和世界人口的增加、人民生活水平的提高,人均能源消耗将会高速增加,环境污染会变得更加严重。开发新的替代能源、提高热能转换效率和节约能源被认为是解决或缓解环境污染和保障能源供给的有效办法。汽车燃油发动机是消耗矿石能源和制造环境污染的大户,研发替代燃油发动机的新动力势所必然。替代燃油发动机汽车的方案也越来越多,例如氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等。但目前最有实用性价值并巳有商业化运转的模式,只有混合动力电动汽车。 根据国际机电委员会下属的电力机动车技术委员会的建议,混合动力电动汽车是指由两种和两种以上的储能器、能源或转换器作驱动能源,其中至少有一种能源提供电能的车辆称为混合动力电动汽车。本文介绍的仅是既有内燃机又有电动机驱动的混合动力电动汽车。混合动力电动汽车的关键是混合动力系统,它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能。经过十多年的发展,混合动力系统总成已从原来发动机与电机离散结构向发动机、电机和变速器一体化结构发展,即集成化混合动力总成系统。 1 混合动力电动汽车的组成及种类成 1.1 混合动力总成按照驱动系统能量流和功率流的配置结构关系,可分为串联式(Series hybrid system )(两种)、并联式(Parallel hybrid system )和混联式()等三种。(如图1 (a( (a ) 减(变)速器 车轮 车轮 发动机 发电机 蓄电池 电动机 车轮 车轮 发动机 发电机 蓄电池 电动机 减(变)速器 (a) (b)

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车发展现状及趋势 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性,及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的发展中提出了展望。 关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的发展,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题,使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电机组。这样既利用了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1国外发展现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到2010年7月31日,累计销量已超过268万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为丰田Prius和本田Insight。在2010年4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最

混合动力汽车概述

混合动力汽车概述:三种动力总成模式 HEV(Hybrid-ElectrICVehicel)—混合动力装置。混合动力就是指汽车使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式,优点在于车辆启动停止时,只靠发电机带动,不达到一定速度,发动机就不工作,因此,便能使发动机一直保持在最佳工况状态,动力性好,排放量很低,而且电能的来源都是发动机,只需加油即可。 混合动力汽车的关键是混合动力系统,它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能。经过十多年的发展,混合动力系统总成已从原来发动机与电机离散结构向发动机电机和变速箱一体化结构发展,即集成化混合动力总成系统。混合动力总成以动力传输路线分类,可分为串联式、并联式和混联式等三种。 串联式动力:串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成,它们之间用串联方式组成SHEV动力单元系统,发动机驱动发电机发电,电能通过控制器输送到电池或电动机,由电动机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由电池驱动电动机驱动车轮,大负荷时由发动机带动发电机发电驱动电动机。当车辆处于启动、加速、爬坡工况况时,发动机、电动机组和电池组共同向电动机提供电能;当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时,则由电池组驱动电动机,当电池组缺电时则由发动机-发电机组向电池组充电。串联式结构适用于城市内频繁起步和低速运行工况,可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转,通过调整电池和电动机的输出来达到调整车速的目的。使发动机避免了怠速和低速运转的工况,从而提高了发动机的效率,减少了废气排放。但是它的缺点是能量几经转换,机械效率较低。 并联式动力:并联式装置的发动机和电动机共同驱动汽车,发动机与电动机分属两套系统,可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩,在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。当汽车加速爬坡时,电动机和发动机能够同时向传动机构提供动力,一旦汽车车速达到巡航速度,汽车将仅仅依靠发动机维持该速度。电动机既可以作电动机又可以作发电机使用,又称为电动-发电机组。由于没有单独的发电机,发动机可以直接通过传动机构驱动车轮,这种装置更接近传统的汽车驱动系统,机械效率损耗与普通汽车差不多,得到比较广泛的应用。 混联式动力:混联式装置包含了串联式和并联式的特点。动力系统包括发动机、发电机和电动机,根据助力装置不同,它又分为发动机为主和电机为主两种。以发动机为主的形式

混合动力汽车发动机综述

混合动力汽车发动机综述 进入21世纪,环境污染问题越来越引起人类的重视,因此环保和节能称为了当今汽车工业的两大主题,围绕着两大主题各国竞相开展绿色环保汽车的开发和使用,电动汽车为了主要解决方案之一。电动汽车可分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车三类。纯电动汽车由于现有动力电池的续驶里程短和成本高,其应用领域主要限制在小型车辆,市场化推广进程十分缓慢。燃料电池汽车由于燃料电池技术尚未突破以及由此形成的成本问题,大批量投入市场也需很长一段时间。在上述背景下,以传统汽车发动机和电动机为动力源的汽车——混合动力汽车应运而生,成为目前电动汽车中最具有产业化和市场化前景的车型之一。本文就三个方面对混合动力汽车发动机进行综述。 1.混合动力汽车发动机特点 在混合动力汽车中,为了达到某些特定目标(排放量最小、油耗最小、运行成本最小等,或者是上述目标的综合),常见的有汽油发动机和柴油发动机,如图1、2所示,是常见的汽油发动机车型及其构造。混合动力汽油发动机特点有: 采用全新的理论和全新结构的发动机; 由电动/发电机启动发动机,启动时间短,减少排放; 减少泵气阻力和运动副的摩擦阻力; 采用“开-关”控制方式,避免发动机的低功率运转[1]。 图1:本田Insight混合动力系统汽油发动机图2:汽油发动机的常见构造混合动力柴油发动机才有的技术有:涡轮增压技术、多气门技术、超高压喷射、扩散燃烧/稀燃、废气再循环、颗粒捕捉器、催化转化器和中冷技术等。如图3所示就是一款混合动力汽车柴油发动机模型。

图3:柴油发动机模型 2.发动机选型 混合动力汽车发动机的运行模式与传统汽车发动机完全不同。发动机与电驱动系统 (电池、电动机和发电机) 配合运行,从而使发动机在绝大多数时间运行于最高效率区间,提高汽车的燃油经济性。因此,混合动力汽车发动机的选择应考虑所选择的混合动力系统结构、与电驱动系统的混合程度、混合动力系统的控制方式和整车燃油经济性。普锐斯所配置的发动机,特别考虑了3 个方面,即提高发动机的膨胀比、采用智能可变配气正时系统(VVT-i)和提高发动机输出能力。 根据运行条件的变化,智能可变配气正时系统采用可以极其细微控制吸气管开闭时序的阀 门,在压缩行程时,将混合气体的一部分通过活塞和汽缸头部的夹击向燃烧室的中心顺势压出, 增强气体的混合度,快速传播火焰,燃烧能够很好地进行,形成具有斜挤流的篷型燃烧室,提高 了发动机热效率。另外,铝合金制成的汽缸模块、小型歧管使得发动机具有体积小、重量轻的特点[2]。 3.发动机性能和控制策略 各种各祥的发动机均可考虑用于混合动力汽车,包括转子式发动机、二冲程发动机、气体透 平机和传统的傲油喷射汽油机和柴油机。目前,由于种种原因,作出对这些发动机是否适合用于混合驭动的判断还是有一定困难的。第一,混合动力汽车发动机额定功率较低,而且对于某些发 动机而言,小尺寸(排量、缸数等)发动机并没有被设计、制造、试验过。在这种情况下,就只能 从较大尺寸发动机的性能来估计较小尺寸发动机的性能,这一点对于小蒸气透平尤其困难;第 二,混合动力汽车发动机运行模式与传统汽车发动机有很大的区别。迄今为止,没有一台发动机的运行工况被设计成在一个相对狭窄的扭矩范围内及以开关模式运行;第三,任何一种类型的发 动机在混合驱动模式中达到最低排放的技术研究工作进行得很少。因此我们不知道哪一种形式的发动机最适合混合动力驱动及如何使用新技术去减少混合动力汽车排放至一个非常低的水平[3]。 混合动力汽车发动机的控制目标:小型轻量化、持续运转性能良好、高效率、高可靠性、低 油耗、低排放、低噪声、低成本。发动机动力性策略有:

混合动力汽车发展现状及趋势分析

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摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的地位。本文主要对混合动力汽车发展的必然性,及其我国在发展中存在的一系列问题进行了分析。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的发展中提出了展望。 关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的发展,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极大的挑战。因此汽车行业不得不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重大的进展。但是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池本身的污染等问题,使得电动汽车的发展进度和产业化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电动机和辅助动力单元组合作为驱动力,辅助动力单元实际上是一台小型燃料发机或动力发电

机组。这样既利用了发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的发展前景。 1.国内外发展现状 1.1国外发展现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款大量生产的混合动力汽车。自第一代Prius开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到2010年7月31日,累计销量已超过268万辆。目前市场上正热销的两款车型分别为丰田Prius 和本田Insight。在2010年4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight被认为同级中最省油,本田CR-Z具有运动风格受到人们的关注。日本国内对混合动力汽车产业有长期的发展规划,政府大力扶持产业技术发展,出台一系列税收优惠政策及奖励措施,促进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远发展战略。

宝马X6_E72_混合动力新技术剖析七

(5)直接换挡模块(DSM) 直接换挡模块(DSM)是混合动力驻车锁的智能型执行机构,如图28所示。它包括具有编程和诊断能力的相关电子控制单元。此外,DSM还包含混合动力驻车锁的电子机械式操纵机构。一个直流电机通过一个皮带传动机构驱动一根螺杆。从而使螺杆上的一个滑板纵向移动并使调节机构随之旋转。该转动通过一个啮合轴传输到主动变速器内的驻车锁机械机构上。 此处已打开的DSM视图有助于了解其工作方式,进行维修时不能打开DSM。根据安装位置(如图29所示)的要求,壳体必须具有防水特性。 为了避免因温度变化及由此引起的空气湿度冷凝导致DSM内部积水,需要进行通风。因此壳体上带有一个通风管路接口,如图30所示。通风管路端部位于主动变速器上方。E72不使用附加电机。它只是安装在 混合动力新技术剖析(七) 宝马X6(E72) 张立新 DSM内部,因为它是源自研发合作 的部件。 DSM插头带有以下接口: ◆ 供电 ◆ 混合动力CAN(H-CAN) DSM有两个接地接口,一个用 于电气系统,一个用于电动机。供电 由第二个12V蓄电池通过总线端30 实现。这样即使在第一个12V蓄电 池放电的情况下也能确保可靠供电。 DSM通过混合动力CAN接收混合动 力主控控制单元HCP关于挂入或松 开驻车锁的指令。同时DSM通过混 合动力CAN向HCP反馈自身状态。 其中也包括通过一个智能型传感器测 量的调节机构位置。HCP根据该信 息可识别出DSM的调节机构处于“已 挂入驻车锁”还是“已松开驻车锁” 位置。HCP通过另一个可以说明主 动变速器内卡盘位置的传感器信号检 查该信息的可信度。该信号由变速器 控制模块发送,HCP同样通过混合 动力CAN进行接收。 三、混合动力制动系统 1.简介 E72的制动系统不仅仅用于使车 辆可靠、稳定地减速。它还能使车辆 的制动能量不转化为热量,而是回 收利用制动能量并通过主动变速器 内的电动机将其转化为电能。为了配 合E72全混合动力驱动方式获得最大 燃油经济性,制动系统必须回收利用 尽可能多的制动能量。同时,客户有 权要求在所有车速范围和行驶情况下 获得宝马独特的制动踏板感觉、准确 的制动力定量控制以及出色的减速特 性。E72的混合动力制动系统自然满 足所有这些要求,而且在该方面彰显 了宝马集团的技术能力。 为了满足这些要求研发出了一种 制动系统,制动踏板与制动系统其他 部分(制动助力器)之间不再永久保 持机械联系。这是一种电子伺服制动 控制系统,通过电子方式探测驾驶员 https://www.wendangku.net/doc/1e3725640.html,/20110103 1.皮带传动机构 2.电机 3.附加电机 4.电子控制单元的印刷电路板 5.与主动变速器的机械连接 6.插头 7.调节机构 8.通风管路接口 图28 直接换挡模块(已打开)

混合动力汽车技术及发展趋势分析

XXXXXXX学院 毕业论文 论文题目混合动力汽车技术及发展趋势分析学生姓名XXX 专业汽车检测与维修 班级汽修X班 学号XXXXXX 指导教师XXX 2016年4月 20日

目录 1 引言 (4) 2 混合动力汽车的类型和特点 (5) 2.1串联式混合动力汽车 (5) 2.2并联式混合动力汽车 (6) 2.3混联式混合动力汽车 (7) 3 混合动力汽车的核心技术研究与发展 (9) 3.1混合动力汽车用电池 (9) 3.1.1混合动力汽车对电池的特殊要求 (9) 3.1.2 混合动力汽车电池的发展 (10) 3.1.3 混合动力汽车电池的管理 (10) 3.2 混合动力汽车电机驱动系统 (11) 3.3 混合动力汽车中电力电子技术的应用 (12) 4 混合动力汽车需要解决的关键技术 (13) 4.1混合动力单元技术 (13) 4.2能量存储技术 (14) 4.3汽车集成电力电子模块技术 (15) 结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18)

摘要 随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧,电动车这种以电能为动力的交通工具凭借其节能、环保的优点日渐成为业界关注的焦点。20世纪80年代以来, 许多发达国家纷纷投入巨资研发电动汽车,我国的“863 计划”也已明确将电动汽车作为重点攻关项目。社会对环境和节能的重视有力地促进了混合动力车辆的发展。本文分析了国内外混合动力汽车的研究现状,介绍了混合动力汽车的主要结构形式与工作特点,指出了混合动汽车目前需要解决的主要问题和采用的关键技术,并对其发展前景进行了预测。 关键词:环境;能源;混合动力

1引言 通常所说的混合动力一般是指油电混合动力,即燃料(汽油,柴油)和电能的混合。混合动力汽车是有电动马达作为发动机的辅助动力驱动汽车。混合动力汽车的燃油经济性能高,而且行驶性能优越,混合动力汽车的发动机要使用燃油,而且在起步、加速时,由于有电动马达的辅助,所以可以降低油耗,简单地说,就是与同样大小的汽车相比,燃油费用更小,而且,辅助发动机的电动马达可以在启动的瞬间产生强大的动力,因此,车主可以享受更强劲的起步、加速。同时,还能实现较高水平的燃油经济性。 混合动力电动汽车(HEV)将内燃机、电动机与一定容量的蓄电池通过控制系统相组合,电动机可补充提供车辆起步、加速时所需转矩,又可以存储吸收内燃机富余功率和车辆制动能量,从而可大幅度降低油耗,减少污染物排放。混合动力汽车虽然没有实现零排放,但其动力性、经济性和排放等综合指标能满足当前苛刻要求,可缓解汽车需求与环境污染及石油短缺的矛盾。所以自从90年代以来,全球刮起了研究混合动力的风暴。日本丰田率先将混合动力车商品化,于1997年推出Prius,随后的时间里,多家日本汽车公司实现了多款混合动力的商品化。在美国,克林顿政府上台不久,为了开发新一代汽车,由美国政府促进,于1993年9月29日发起了新一代汽车伙伴计划即PNGV,目标是开发低油耗的混合动力汽车。然而该计划最终被废止,没有达到预订的2005年左右推出商品化的混合动力汽车的目标。 随着机动车保有量的持续增长,我国机动车污染物排放总量持续攀升。2003年全国机动车碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物排放量是1995年相应污染物排放总量的2.51、2.05和3.01倍。事实上,汽车所产生的空气污染量比任何其他单一的人类活动产生的空气污染量都多。全球因燃烧矿物燃料而产生的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物的排放量,几乎50%来自于汽油机和柴油机。 最近几年,我国对环境保护的投入不断加大。通过政府的努力,我国城市空气质量总体上也有所好转。随着石油供应的日趋紧缺和环境污染的日益加剧,电能为动力,节能、环保为特色的电动汽车逐渐成为业界关注的焦点。近10多年来,世界各大汽车产业集团陆续投入巨额资金研发电动汽车技术,目前均已从实验室

新能源技术混合动力汽车研究报告进展分析

基于新能源技术的混合动力汽车的研究进展分析 摘要:随着环境保护和能源危机的问题日益显著,新能源汽车渐渐成为人们关注的热点。而在太阳能、纯电能等替代能源真正进入实用阶段之前,混合动力汽车因其显著优势备受关注。本文主要介绍了混合动力汽车的分类、工作模式、优缺点、技术关键及国内外的研究现状,并对其发展进行了预测。 关键词:新能源;汽车;混合动力 0 前言 随着环境保护和能源危机的问题日益显著,全球汽车工业正面临着石油能源贫乏和环境污染恶化的巨大挑战。在这样的背景下,破解能源环境制约、寻找新型能源,已成为全球汽车行业的广泛共识,进而使得新能源汽车渐渐成为人们关注的热点。目前新能源汽车的技术路线主要有清洁柴油、混合动力、纯电动和燃料电池等技术。其中,清洁柴油、纯电动和燃料电池技术在中短期内均存在技术瓶颈,无法进行产业化推广,而混合动力实现产业化条件相对成熟,混合动力汽车在未来5~10年将获得巨大发展。 混合动力汽车 的汽车也是新能源汽车, 当前对我国来说也应该作为开发的重点。 1.2 新能源汽车的分类 新能源汽车可分为混合动力汽车

混合动力汽车的发展趋势.

混合动力汽车(HEV)即混合动力电动车,它是由两种或更多类能力来提供动力的,其中就包括电能,可以产生很高的每加仑行驶里程和很低的排放。有两种混合动力电动汽车:串联式和并联式。在串联式HEV中,所需的能量都是由一种能源提供的,例如,电动机驱动汽车发动机给蓄电池组充电。在并联式HEV中,动力经过两种路线传递,电动机和内燃机驱动汽车,电动机在怠速或加速的时候协助驱动汽车,发动机在巡航的时候驱动汽车,并带动发电机给蓄电池充电。当前的混合动力汽车的发动机和电动机通过同一个变速器连接带车轮,有了电动机的帮助发动机能够变的更小。 混合动力汽车(HEV)是当今的热门话题,它开始蜂蜜全球。混合动力汽车是现 在交通技术发展的最前沿,混合动力汽车在汽车工业中有可持续发展的潜能,同时也能减少能源的消耗,降低对原油的依赖,降低环境污染和缓解交通堵塞。混合动力汽车(HEV)把传统的内燃发动机和电动机的优点结合在一起,他们能以许多种不同的方法配置来达到各种不同的目的。在不损失行驶性能和行驶里程的情况下,他们能大大的提高发动机的性能,也能增强动力并为辅助电子装置提供额外的能量。混合动力汽车(HEV)就像传统汽车一样,主要由内燃发动机驱动。然而它也能将在正常滑行和制动中浪费的能量转化成电能存储在蓄电池中,知道被电动机利用。电动机常常在加速、爬坡和内燃机效率低的低速行驶时来辅助发动机。一些混合动力电动车在汽车将要停止时自动关闭发动机,当踏下油门踏板时又自动重新启动发动机,这就防止怠速时能量的浪费。跟纯电动车不一样,现在正在使用的HEV车,不需要插在一个外接电源上来充电。常规的汽油机和制动反馈提供了汽车所需的全部能量。 一些混合动力汽车(HEV)包括: 汽油发动机——混合动力汽车(HEV)有一个和你在绝大部分汽车上找到的非常相似的汽油发动机,只是混合动力汽车(HEV)的发动机比传统的要小,并且利用了能降低排放和增加效率的先进技术。 燃油箱——混合动力汽车(HEV)燃油箱是汽油发动机的能量储存装置,汽油的能量 密度比蓄电池的高很多。 电动机——混合动力汽车(HEV)的电动机非常精密。先进的电子装置能使它即可以 充当电动机也可以充当发电机。例如,必要的时候它可以从蓄电池中获的能量来使汽车加速,另外作为发动机,它能使汽车减速,并把能量回收到蓄电池中。 发电机——发动机和电动机类似,只是它仅仅只能产生电能,它通常被用在大多数串联的混合动力汽车上。 蓄电池——混合动力汽车(HEV)的蓄电池是电动机的能量存储装置,跟油箱存储汽

宝马X6_E72_混合动力新技术剖析九

电磁阀: 制动助力器的主动元件是电磁阀,在电子伺服模式下由SBA控制单元(如图40所示)供电。通过控制电磁阀可使空气进入主动式制动助力器的工作室,从而推动连杆并在制动主缸上产生作用力。因此即使不通过驾驶员进行机械操作也可以在液压制动系统内建立起制动压力。 隔膜行程传感器: 为了对主动式制动助力器电动控制功能进行持续监控,制动助力器带有一个隔膜行程传感器。它是一个随隔膜移动一起运动的探针。通过该传感器信号尤其可以发现制动液内的气泡以及液压系统泄漏情况。出现这些情况时,隔膜行程小于为电磁阀相应供电时。SBA控制单元分析隔膜行程传感器信号并进行监控。如果识别出故障,SBA控制单元就会结束电子伺服模式并切换为传统模式,同时授权发出一条检查控制信息。 制动真空压力传感器: 无论在电子伺服模式还是传统模式下都需要通过制动真空压力来增大制动力。因此在制动助力器内装有冗 混合动力新技术剖析(九) 宝马X6(E72) 张立新 余设计的制动真空压力传感器。SBA 控制单元通过该传感器信号持续监控 准备提供使用的制动真空压力。如果 制动真空压力过低,就会控制电动真空 泵。SBA控制单元发现制动真空压力 供应问题时就会要求数字式发动机电 子系统启动发动机。内燃机运转时,机 械真空泵也会随之工作,从而确保制动 真空压力供应。 (3)混合动力制动作用转换 “混合动力制动作用转换”指的 是由控制单元和液压单元构成的单元。 它又称为电子感应制动作用SBA。 SBA控制单元沿行驶方向安装在 制动助力器左侧,进行维修时只能将其 作为一个单元更换。 SBA控制单元对制动控制执行主 控功能。它探测驾驶员的制动要求,将 整个制动力矩划分为能量回收部分和 液压部分。为此,SBA控制单元带有以 下电气接口: ◆ 制动踏板角度传感器 ◆ 关闭单元关断阀 ◆ 关闭单元压力传感器 ◆ 制动助力器内的电磁阀 ◆ 制动助力器内的隔膜行程传感 器 ◆ 制动助力器内的制动真空压力 传感器 ◆ 电动真空泵(控制和监控) ◆ 供电 ◆ 总线系统PT-CAN和H-CAN2 为了实现能量回收部分,SBA控 制单元通过混合动力CAN2、混合动 力接口模块和混合动力CAN与混合 动力主控控制单元进行通信。液压部 分由SBA控制单元通过直接控制制 动助力器内的电磁阀来实现。与所有 对液压制动系统进行干预时的情况一 样,在此DSC控制单元也是SBA控 制单元的一个重要通信设备。下面汇 总了通过总线系统传输的重要的SBA 控制单元输入和输出参数,如表11所 示。 https://www.wendangku.net/doc/1e3725640.html,/20110302 图40 SBA控制单元 1.电气接口 2.液压部件 3.固定支架 4.后部制动回路制动管路接口,由制动主缸输入 5.后部制动回路制动管路接口,输出至DSC 控制单元 6.前部制动管路接口,输出至DSC控制单元 7.前部制动管路接口,由制动主缸输入 8. 电子控制单元 汽车维修技师·2011 年第3期 26

我国混合动力汽车发展现状和建议

更多电动汽车相关资料论文可联系jijimaoioy@https://www.wendangku.net/doc/1e3725640.html,,与同行共同探讨 动力汽车发展现状和建议 周鹤良 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 孙立清 (北京理工大学电动车辆工程技术中心、中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 魏峰 (中国电工技术学会电动车辆专业委员会) 摘要:近年来,混合动力电动汽车在世界上获得了快速的发展。它不但开始产业化,也在一些国家快速开始商业化。我国的混合动力汽车得到了国家和各级地方政府的高度重视,获得了长足进步。与此同时,丰田与一汽、GM与上汽在混合动力汽车领域的合作,也给我国地混合动力汽车技术和产业地发展提出了前所未有的挑战。国内多家的开发经验值得总结和借鉴。尤其是如何应对国际竞争方面,我们很有必要总结和探讨。中国汽车工业的发展特点,我们在混合动力汽车方面的优势和劣势,我们的最终目标和现阶段的可能目标,发展的速度和质量要求等一系列问题都值得探讨。尤其是我国是一个汽车产品结构复杂的国家,而且随着社会经济的发展,这些也在变化。面对明显的趋势是公路客运和货运的突飞猛进以及家庭轿车的迅速发展,城市公共交通的迫切需求,在混合动力汽车方面该如何应对?本文依据有关资料,对我国混合动力汽车发展的现状加以分析并提出建议供业界参考。 关键词:混合动力汽车;现状;建议 一、背景 自从2001年起我国科技部开始设立“三纵三横”电动汽车专项以来,我国已经按照汽车产品开发规律,在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得了重要进展,建立了国家研发技术标准平台、测试检验平台、政策法规平台以及示范应用平台。到去年底,已经起草完成整车13项新标准、修订5项标准,制定6项关键零部件产品测试规范。在北京、天津、上海、大连已分别建立起包括电动汽车动力蓄电池、驱动电机、燃料电池发动机在内的6个检测基地和试验平台;在北京、武汉、天津、威海等几个城市开展电动汽车商业化试验示范运营,试验运行电动汽车超过60辆。目前,我国电动汽车研发正值热潮,已形成200多家企业、高校和科研院所,2000多名以中青年技术骨干为主组成的稳定研发队伍,申请了超过520项国内外专利。我国在电动汽车领域的核心 1

混合动力系统解析

混合动力系统解析 在我们的日常生活当中,混合动力汽车已经算不上什么稀罕物了,它比常规能源汽车更节油,同时又比纯电动汽车更“靠谱”,已经有越来越多的人在购车时开始考虑它们,但大多对其中的原理和特性知之甚少。下面我就结合一些车型带您了解一下混合动力系统,希望对您日后购买此类车型提供一些帮助。

另外,根据混合动力系统中电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重,也就是常说的混合度的不同,混合动力系统还可以分为微混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、完全混合动力系统四类。

下面我将通过你我认识的混动系统、容易被忽视的混动系统、混动大家庭的新生力量、混动系统的意外收获这四部分来为您介绍不同的混动系统。 你我认识的混动系统: 之所以是你我认识的混动系统,是因为搭载它的车型以其市场保有量或者通过大力的宣传,使人很容易在马路上或媒体上认出它们来,而且很有代表性。针对这类车型,我们再结合混动系统的分类为您分析一下它们其中的原理。 关键词:串联式混合动系统 代表车型:沃蓝达 串联式混合动力系统总成由发动机、发电机和驱动电机三大主要部件组成。发动机与发电机组合成辅助电力单元在需要时进行发电。辅助动力单元和蓄电池将电能供给发动机,电动机驱动汽车行驶。辅助动力单元发出的电能可向电池充电,以延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外,蓄电池还可以单独想电动机提供电能来驱动电动汽车,使混合动力汽车在零污染状态下行驶。

串联式混合动力汽车适用于在城市中低速运行及频繁启停的行驶工况。由于串联式混合动力汽车不是通过发动机直接驱动汽车行驶,发动机与汽车驱动轮无钢性连接,而是电连接,因此可以保证发动机保持在其最佳效率区域稳定运行,从而获得最低的燃油消耗和最佳的排放。这一特点的优越性主要表现在低速、急加速运行工况中。而在汽车高速行驶时,点传动效率相对较低。

混合动力汽车发展现状及趋势

混合动力汽车成长现状及趋势 令狐采学 摘要 在能源和环境危机的双重压力之下,汽车行业渐渐从传统地燃油慢慢向新能源汽车转型。其中混合动力汽车在新能源汽车中占有重要的位置。本文主要对混合动力汽车成长的必定性,及其我国在成长中存在的一系列问题进行了阐发。指出了混合动力汽车的优缺点,并为其在未来的成长中提出了展望。 关键词:混合动力汽车,存在问题,研究前景 引言 随着全球经济的成长,汽车保有量逐年增加,汽车尾气对空气的污染也日益加重,这对石油资源和生态环境带来极年夜的挑战。因此汽车行业不克不及不从传统的耗能模式到节能环保的耗能模式进行转型。近年来,以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车取得了重年夜的进展。可是由于现阶段作为纯电动汽车和燃料电池汽车的关键部件之一的电池存在能量密度低、寿命较短、价格较高和电池自己的污染等问题,使得电动汽车的成长进度和财产化受到的比较严重的限制。其性价比也无法与传统的内燃机汽车相抗衡。此时混合动力汽车就很好的弥补了电动汽车的缺点。所谓混合动力就是将电念头和帮助动力单位组合作为驱动力,帮助动力单位实际上是一台小型燃料发机或动力发机电组。这样既利用了发念头继续工作时间长,动力性好的优点,又可以阐扬电念头无污染、低噪声的好处。在现阶段,混合动力有很好的成长前景。 1.国内外成长现状 1.1国外成长现状 20世纪90年代以来,世界许多著名汽车生产厂商已将研究的

重点转向了可实施性较强的混合动力电动汽车,目前世界上生产、研发HEV的国家主要有日本、美国和欧洲汽车强国。其中日本的实力最雄厚。 丰田公司1997年8月推出其第一款混合动力汽车Toyota Coaster Hybrid EV minibus,同年12月,推出Toyota Prius(普锐斯)这是世界第一款年夜量生产的混合动力汽车。自第一代Prius 开始销售以来,截止到中Prius标准型每升汽油可行驶35.5公里。到7月31日,累计销量已超出268万辆。目前市场上正热销的两款车型辨别为丰田Prius和本田Insight。在4月份举办的北京车展上,共有8款日系混合动力汽车展出,其中丰田第三代普锐斯性能最优越,本田Insight被认为同级中最省油,本田CRZ具有运动气概受到人们的关注。日本国内对混合动力汽车财产有长期的成长规划,政府年夜力搀扶财产技术成长,出台一系列税收优惠政策及奖励办法,增进混合动力汽车销售,拉动内需;规划长远成长战略。 美国三年夜汽车公司原来只是小批量生产、销售过电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现财产化,日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导位置。美国能源部与三年夜汽车公司于1993年签订了混合动力电动汽车开发合同,并于1998年在北美国际汽车展上出了样车。9月通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒与宝马集团签署了关于构建全球合作联盟,以共同开发混合动力推进系统的合作。美国混合动力汽车销量达到29.032万辆虽然占美国汽车市场份额只有 2.8%,但从起呈逐年上升趋势预计,美国的混合动力汽车将达到87.2万辆,市场占有率将达到5%。 1.2国内成长现状 目前,我国在新能源汽车的自主立异过程中,坚持了政府支持,以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则,确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”,以整车控制系统、机电驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发规划,通过产学研紧密合作,我国混合动力汽车的自主立异取得了一定进展。 形成了具有完全自主知识产权的动力系统技术平台,建立了混合动力汽车技术开发体系。混合动力汽车的核心是电池(包含电池管理系统)技术。除此之外,还包含发念头技术、机电控制技术、整车控制技术等,发念头和机电之间动力的转换和衔接也是重点。

油电混合动力汽车详解 (1)

油电混合动力汽车详解 【汽车探索详解】如今节能减排已经成为一件很热门的事同时也是一件很重要的事,大到胡爷爷和奥巴马碰面都要谈。而对于汽车领域来说,同样也很热门,各个厂家都在竭尽所能的推出各种环保汽车。为汽车寻找代替能源,降低油耗甚至实现零油耗零排放,已经成为每一家车企的目标。 但在这乊前,油电混合动力系统显然更有实际意义。下面我们将为大家简单介绍混合动力系统的分类和简单工作原理,以及如今各个厂家的混合动力代表车型。 1.目前兲于油电混合动力汽车有很的说法,微混合、轻度混合动力、重混合动力、插入式混合动力等等,汽车探索为您解读它们分别是什么意思。 2.为您介绍混合动力汽车的发动机有什么特色,所用的电池有哪几种。 混合动力汽车由来已久,可能您会觉得难以置信,混合动力汽车已经有了上百年的历史。大名鼎鼎的费迪南德·保时捷在上世纪末就为一家名为Jacob Lohner的公司开发出一款油电混合动力汽车,甚至造出了四驱版本。 Lohner-Porsche的四驱车型

Lohner-Porsche的赛车型号 美国专利局兲于“Mixed Drive for Autovehicles”的专利 如果您有机会查一查美国专利局那些被尘封的资料,会惊奇的发现今年的3月2日距美国的第一个混合动力汽车专利已经过去了整整一个世纪!1909年,身在比利时的德国人Henri Pieper取得了一项名为“Mixed Drive for Autovehicles”的专利。 分类:目前主要以并联、混联为主,按混合度分类的说法也很常见 现代的混合动力汽车是仍上世纪90年代末才开始逐渐发展起来的。按照其工作斱式,大体上可以分为串联、并联和混联三种。 串联式:已经被淘汰 简单地说,串联式混合动力汽车的工作斱式就是用传统发动机直接通过发电机为电池充电,然后完全由电动机提供的动力驱动汽车。其目的在于使发动机长时间保持在最佳工作状态,仍而达到减排的效果。这种斱式的好处是发动机可以不受行驶状态的影响,一直处于最佳工作状态,对于改善排放大有好处,但转换效率偏低。这种斱式由于局限比较多,目前已不多见。丰田曾经将这种斱式应用在考斯特上,并迚行了批量生产。

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