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ISG 型轻度混合动力汽车系统概述

ISG 型轻度混合动力汽车系统概述
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混合动力汽车概述

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/bd3242092.html, 混合动力汽车概述 作者:吴俊锋 来源:《学习与科普》2019年第08期 摘要:为解决能源问题和环境问题,在传统的内燃机汽车和纯电动汽车进行过渡,混合 动力汽车在此背景下不断发展。混合动力汽车是指燃油动力加电力的汽车。它的混合动力总成主要包括发动机和电动机,结合发动机和电动机各自的优点;内置动力分离装置的混合动力专用变速器、镍氢電池组和动力控制总成等部件。 关键词:混合动力汽车串联式并联式混联式 混合动力汽车拥有两种或者两种以上的动力源。根据不同的动力源的布置方式,混合动力汽车主要可以分为串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车和混联式混合动力汽车。典型的是串联和并联两种构型方式,两者的主要不同之处在于动力源和车轮的连接方式的不同,混联式构型则是融合了以上两种构型方式的优点。 1. 串联式混合动力汽车 在串联式混合动力汽车当中,通常是将发动机和发电机这两个部件做成一体,组成APU。发动机带动发电机发电,所产生的电能通过控制器直接送到发动机,有发动机产生驱动力矩从而驱动汽车。电池实际上起到平衡发动机-发电机组输出功率和电动机输入功率的作用:当发电机发出的功率高于电动机所需要的功率时(当汽车减速滑行、低速行驶或者短时停车等工况),控制器控制发电机向电池充电;当发电机发出的功率低于电动机所需要的功率时(当汽车起步、加速、高速行驶和爬坡等工况),电池则会向电动机提供额外的电能。 串联式混合动力汽车的传动形式和其他种类的混合动力汽车的传动形式(并联、混联)相比较,具有自己明显的特点和优势: 1.发动机和发电机、传动系之间没有直接的机械连接,使整车布置的自由度较大,同时也使得发动机的工作状态不会受到汽车行驶状态的影响,发动机能够保持在稳定、高效、低排放的运行状态下工作,使得汽车具有良好的燃油经济性和较低的污染物排放。 2.在串联式混合动力汽车上,由于发动机带动发电机所产生的电能和电池组输出的电能共同带动电动机来驱动汽车行驶,电力驱动式其唯一的驱动模式,因而控制技术比较简单。 3.串联传动形式的驱动模式决定了电动机的功率应该接近或者等于汽车所需要的最大驱动功率,因此电动机的功率较大,外形和质量也都较大。所以串联布置形式在中小汽车上不容易实现。

混合动力汽车驱动系统的国内外研究现状

混合动力汽车驱动系统的国内外研究现状 姓名:学号:班级: 1.1混合动力汽车提出背景 1.1.1 21世纪汽车工业面临的挑战[1] 内燃机汽车经过120多年的发展和壮大,为人类文明做出了巨大贡献,创造了难以计算的直接或间接经济利益。但是,随着内燃机汽车保有量的急剧增长,人们越来越认识到传统的内燃机汽车对人类环境带来的危害。传统燃油汽车排放所造成的空气质量日益恶化和石油资源的渐趋匮乏,环境保护的迫切性和石油储量日见短缺的压力,迫使人们重新考虑未来汽车的动力问题。 目前,世界上各种汽车的保有量超过7亿辆,每年新生产的各种汽车约5000万辆,按平均每辆汽车的年消耗10~15桶石油制品计算,汽车的石油消耗量每年达到80~100亿桶,约占世界石油产量的一半以上.石油资源的开采每年达到几十亿吨,经过长时期的现代化大规模地开采,石油资源日渐枯竭,按科学家预测,地球上的石油资源如果按目前的消耗水平,石油资源仅仅可以维持60~100年.21世纪以来,石油价格的上涨已对世界经济的发展形成了巨大的威胁,人类将面临更加严峻的石油资源的危机和挑战。 内燃机汽车上产生动力的同时,会产生燃烧废气,包括二氧化碳二氧化碳 (CO 2)、一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NO X )、碳氢化合物(HX)等有害气体,对大气环 境造成污染,对人体造成伤害。内燃机汽车的噪声主要是燃烧噪声、进气和排气过程装配能够气体的空气动力性噪声,这些噪声随汽车的行驶,飘逸在其经过的环境中,在大城市中,汽车所产生的噪声会引起人们的神经系统和心血管系统功能的紊乱。目前只是在每台汽车上装置降低噪声的处理系统,以降低噪声,达到国家规定的标准。噪声降低的处理一般会因消耗一部分发动机的能量而降低内燃机的效率。

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)

汽车传动系概述教案

教案 教学过程: 【引入新课】 同学们,经过一年半的学习,我们对汽车都有所了解了,知道汽车由四大部分组成(请一位学生回答哪四部分?发动机,底盘,车身与电气设备)。发动机我们已经学过,这学期我们就着重学习汽车底盘,汽车底盘也由四部分组成(请一位同学回答哪四部分?传动系,行驶系,转向系与制动系),那么这节课我们就先学习传动系的组成与功用。 一、汽车传动系统的组成与功用 1. 汽车传动系统的组成 机械式传动系统主要由离合器、变速器、万向传动装置与驱动桥组成。其中万向传动装置由万向节与传动轴组成,驱动桥由主减速器与差速器组成。 机械传动系统的动力传递路线:(飞轮)—离合器—变速器—传动轴—主减速器—差速器—半轴—驱动轮

液力传动系统主要由液力变矩器、自动变速器、万向传动装置与驱动桥组成。 液力传动系统的动力传递:(飞轮)—液力变矩器—自动变速器—主减速器—差速器—半轴—驱动轮 2.传动系各部分的功用 1)离合器:使发动机与传动系平顺接合,把发动机的动力传给传动系,或者使两者分开,切断传动。 2)变速器:实现变速、变扭与变向。 3)万向传动装置:将变速器传出的动力传给主减速器。 4)主减速器:降低转速,增加扭矩。 5)差速器:将主减速器传来的动力分配给左、右轴。 6)半轴:将动力由差速器传给驱动轮。 3.传动系统的功用 (1)减速增矩发动机输出的动力具有转速高、转矩小的特点,无法满足汽车行驶的基本需要,通过传动系统的主减速器,可以达到减速增矩的目的,即传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低,转矩大。 (2)变速变矩发动机的最佳工作转速范围很小,但汽车行驶的速度与需要克服的阻力却在很大范围内变化,通过传动系统的变速器,可以在发动机工作范围变化不大的情况下,满足汽车行驶速度变化大与克服各种行驶阻力的需要。 (3)实现倒车发动机不能反转?但汽车除了前进外,还要倒车,在变速器中设置倒档,汽车就可以实现倒车。

国内外混合动力汽车发展概况

一、混合动力汽车概述 1.1混合动力汽车 通常所说的混合动力一般指油电混合动力,即燃料(汽油,柴油)和电能的混合。混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle, 简称HEV) 是指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。 1.2混合动力汽车分类 1.2.1 只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”。燃料发动机只作为动力源,汽车只靠电动马达驱动行驶,驱动系统只是电动马达。以发动机为主动力,电动马达 作为辅助动力的“并联方式”。 这种方式主要以发动机驱动行 驶,利用电动马达所具有的再 启动时产生强大动力的特征, 混联式(PSHEV) 在低速时只靠电动马达驱动 行驶,速度提高时发动机和电 动马达相配合驱动的“串联、 并联方式”。启动和低速时是 只靠电动马达驱动行驶,当速

1.2.2按照车辆对电能的依赖程度分类 二、国外混合动力汽车发展现状 2.1日本混合动力汽车市场发展现状

2.1.1日本混合动力汽车市场销量 丰田汽车在1997年推出了混合动力车型,到2012年4月份在日本累计销售170万辆,其中丰田普锐斯系列混动车型销量达137万辆。本田从1999年开始销售混动车型,到2009年1月累计销售25239辆,而本田Insight车型在2010年3月推出之后的一年内销量就突破10万辆 2.1.2日本混合动力政策

2.1.3日本混合动力代表车型介绍 丰田公司第一代普锐斯上市 1997 2001 2009 2012 2020

Toyota Prius α-2012 Toyota Prius c-2011 Honda Insight-2012 Honda Civic-2011 尺寸(长×宽×高)4615×1775×1574mm 4000×1690×1450mm 4376×1695×1425mm 4504×1754×1430mm 混合动力模式全混+行星齿轮全混中混中混-第四代IMA混合动力系统发动机 1.8 L 2ZR-FXE I4 Dual VVT-i 73Kw/5200rpm 1.5L 1NZ-FXE VVT-i I4 54KW 1.3 L LDA series I4 i-VTEC 73kw/5800rpm 1.5-liter i-VTEC 发动机 69kw/6000rpm 电动机60kw 45kw 直流无刷电机,10kw - 电池类型201V镍氢电池- 镍氢蓄电池锂离子电池百公里油耗 5.6L 2.86L 5.6L 5.3L 2.2美国混合动力汽车市场发展现状 2.2.1美国市场混合动力车型销量 美国作为全世界最大的混合动力市场,到2011年5月累计市场销量已突破200万辆。从1999年至2012年5月混合动力轿车及SUV车型总销量达到2,303,825辆,其中丰田普锐斯系列车型销量为1,175,034辆,占51%的市场份额。

传动系概述 教案

南充职业技术学院教案课程名称:汽车底盘构造与维修

课堂反 馈 课次教学内容 教学内容备注一、汽车传动系概说 1.传动系的功用与组成 (1)功用:将发动机发出的动力传给驱动车轮。(2)分类: ·按结构和传动介质分有:机械式、液力机械式、静液式(容积液压式)、电动式 (3)组成及布置形式 (4)功能 1)减速和变速 2)实现汽车倒驶引题:发动机是汽车的动力源泉,传动系是动力的传动装置。 重点介绍: ·要求掌握传动系的功用与组成

3)必要时中断传动 4)差速作用 (5)各部分功能 1)离合器:使发动机与传动系平顺接合,把发动机的动力传给传动系,或者使两者分开,切断传动。 2)变速器:实现变速、变扭和变向。 3)万向传动装置:将变速器传出的动力传给主减速器。4)主减速器:降低转速,增加扭矩。 5)差速器:将主减速器传来的动力分配给左、右轴。6)半轴:将动力由差速器传给驱动轮。 2.汽车传动系布置形式 ·按发动机相对于各总成的位置,汽车传动系有下列几种布置形式: 1)发动机前置后轮驱动(FR):Front-engine Rear-drive ·特点:是传统的布置形式,大多数货车、部分轿车和客车采用。 2)发动机前置前轮驱动(FF):Front-engine Front-drive 比较讲解重点介绍: ·要求学生掌握汽车传动系布置形式·正确识别和分析FR、FF及其特点

·特点:是在轿车上逐渐盛行的布置形式,具有结构紧凑、减小轿车的质量、降低地板的高度、改善高速时的操纵稳定性等优点。 3)发动机中置后轮驱动(MR) Middle-engine Rear-drive ·特点:是目前大多数运动型轿车和方程式赛车所采用的布置形式。 4)发动机后置后轮驱动(RR): Rear-engine Rear-drive ·特点:目前大、中型客车盛行的布置形式,具有降低室内噪声、有利于车身内部布置等优点。 5)全轮驱动(nWD) 4Wheel Drive ·特点:有多个驱动桥,在变速器后加了一个分动器,其作用是把变速器输出的动力经几套万向传动装置分别

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

汽车混合动力新架构:双电机全功能混合动力系统全解析

汽车混合动力新架构:双电机全功能混合动力系统全解析 随着地球环境每况愈下,新能源汽车行业蒸蒸日上,全球汽车企业纷纷推出各种新能源汽车,最近大众、通用、本田、宝马以及比亚迪、吉利等也纷纷推出混动车型,可以说混动进入了百家争鸣的时代,发展混合动力汽车的动力系统主要趋势。前提是选择性发展的基于这些新能源技术有着高效的能耗管理系统,尤其是代表中小型车新能源发展趋势的混连式技术。 混联式技术需要精细化的能耗管理,将发动机更长时间维持在高效率区间运转,以及高效、充分的回收减速和制动的能量。混联式装置包含了串联式和并联式的特点。混合动力的出现就是把发动机低负荷工况下的剩余能量储存在电池里,然后在车辆运行在高负荷工况时通过电机释放出来,从而实现发动机尽可能多的在高效工况下运行,达到降低油耗、节能减排的初衷。对于混合动力汽车来说,离合器、变速器、传动轴、差速器都是必不可少的,而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂,同时零部件越多存在故障率高的问题。在混动技术从丰田的混动是靠单排行星轮开始,雄霸混合动力汽车十多年,丰田只采用了一个行星齿轮组,现弱混合动力系统是将电机与曲轴直接连接,这种系统也意味着无法纯电动行驶,弊端是发动机和电动机无法保证同时在最佳工况时工作。本田的混动就是串联+发动机直驱加上离合器,这套机构的原理倒为简单,粗暴复杂化,仅仅是在传统发动机和传统变速箱之间埋一个电机的做法肯定是不够的。而通用的混动技术则是集合了两家之所长但又相对复杂。它是由两组电机、两组行星轮和三组离合器组成。主要有四种动力输出方式,纯电动模式(低负荷工况),混合驱动模式(常规行驶),混合驱动模式(中高速),制动发电模式(减速刹车)。一直都是用的两个行星系齿轮,并辅以三个离合器。听上去很复杂,其实也真的复杂。 对于插电式混合动力确认为新能源车汽车可通过电网获取电能充电具有高效节能、排放低、续航里程长等优点而成为各大汽车公司研发的热点,被视为目前最具有应用前景的新能源汽车,这个可从电网获取电能充电,虽然只是这么一点简单的改变,传统混合动力汽

混合动力装置

HEV(Hybrid-Electric Vehicle)—混合动力装置 定义 HEV(Hybrid-Electric Vehicle)—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,优点在于车辆启动和停止时,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。 分类 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

单元一 汽车传动系概述

单元一汽车传动系概述 1.1 传动系的功用与组成 1、传动系的功用 1)汽车传动系的基本功用:将发动机发出的动力按照需要传给驱动车轮,使汽车行驶。 2)传动系的功用:具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能,与发动机配合工作,能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶,并具有良好的动力性和经济性。 ①减速与变速 汽车的起步与驱动,要求作用在驱动轮上的驱动力足以克服各种外界的阻力,如滚动阻力和空气阻力等.汽车发动机发出的转矩若直接传给驱动车轮,所得到的驱动力很小,不足以驱动汽车运动;另一方面,发动机的转速较高,一般每分钟数千转,这一转速直接传到驱动轮上(即驱动轮的转速相同),汽车将达到几百公里的时速,这样高的车速既不现实,也不可能(因为达不到所需要驱动力)。因此,要求传动系具有降速增矩的作用,使驱动轮的转速降低到发动机的若干分之一,相应地将驱动轮的转矩增大到发动机转矩的若干倍。一般把能动轮的转矩与发动机的输出转矩之比称为传动系的传动比。 汽车在使用过程中,其使用条件要求车速和驱动力在很大范围内不断变化,而发动机的有利转速范围很窄。为了使发动机能保持在有利转速范围内工作,而驱动力和转速又可以在足够大的范围内变化,应当使传动系的传动比在最大值与最小值之间变化,即传动系应起变速的作用。因此在传动系中设置了主减速器和变速器以满足上述的要求。 ②实现倒车 汽车除了前进以外,在某些情况下还需要倒向行驶(如倒车入库、汽车在公路上调头等),而发动机是不能反向旋转的。这就要求传动系能够改变驱动轮的转动方向,以实现汽车的倒向行驶,一般在变速器中设置一个倒档来实现汽车倒车的功能。 ③中断传动

混合动力汽车动力系统概述

混合动力汽车动力系统概述Ningbo Tuopu Vibro-acoustics Technology Co.,Ltd Ningbo T op Vibro aco stics Technolog Co Ltd 段小成 Mar 14, 2009

目录 2009-3-14 2 ?混合动力汽车结构形式分类 ?混合动力汽车动力传动关键部件—ISG与蓄电池 ?混合动力汽车常见运行工况 混合动力汽车先驱丰田P i ?混合动力汽车先驱—丰田Prius ?混合动力汽车激励与NVH挑战

3 ?混合动力汽车产生背景:能源危机与环境污染,而混合动力汽车(HEV)由于油耗低、污染小,应用前景乐观。 ?根据电力驱动系统和内燃机动力总成的布置形式的不同,混合动力汽车可以分为三类: (Series Hybrid Electronic Vehicle--SHEV) ?串联式混合动力汽车(Series Hybrid Electronic Vehicle (Parallel Hybrid Electronic Vehicle--PHEV) ?并联式混合动力汽车(Parallel Hybrid Electronic Vehicle 混合式混合动力汽车(Parallel/Series Hybrid Electronic Vehicle PSHEV) (Parallel/Series Hybrid Electronic Vehicle-- ?Vehicle ?根据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以下四类: ?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

混合动力汽车机电复合制动控制系统研究 王广斌

混合动力汽车机电复合制动控制系统研究王广斌 发表时间:2020-03-13T13:45:01.507Z 来源:《基层建设》2019年第29期作者:王广斌赵术奎 [导读] 摘要:混合动力电动汽车主要是配备了两种或者两种以上的动力能源,其中一种所配备的动力主要是由电动机提供的。 长城汽车股份有限公司天津哈弗分公司天津经济技术开发区 300300 摘要:混合动力电动汽车主要是配备了两种或者两种以上的动力能源,其中一种所配备的动力主要是由电动机提供的。混合动力汽车不但具有传统汽车的优点,同时也具有纯电动汽车的优势。混合动力汽车的电池储存能力比较有限,研发其最为重要的目的是增加燃油利用的经济性,促使能量使用最小,在电池系统中储存更多的制动能量。 关键词:混合动力汽车机电复合制动控制系统研究 在很多文献中都论述了模糊控制传统车辆制动防抱死控制,但是其控制系统主要是针对传统内燃机传动系统以及液压制动系统的汽车。对混合动力汽车机电复合动系统的相关研究比较少。基于此,对混合复合制动控制进行研究,其对于提升汽车的动能利用率,减少其动力损失率具有重要的意义,其有利于改善车辆的制动效果。 1混合动力汽车复合控制实际情况 1.1制动动力系统 就当前而言,混合动力汽车的储存能力是非常有限的,其研究以及开发的重点领域就是促使燃油的利用效率提升,减少能量的消耗量,使得电池系统中具有更多的制动能量。当前很多传统车辆中都安装了制动防抱死装置,混合动力汽车具有比较特殊的动力传统系统结构,这为电子系统制动设施提供了更多的可能性。混合动力汽车在不断地向前行驶的过程中,当踩下制动踏板时候,驱动电机能被当作发电机而使用,将其部分的能量比较好地转换到电池系统中。这些被转化的能量又能被当作驱动能量而使用。在实际制动过程中,如果回馈制动力不够的情况下,可以采用液压制动的方式对制动总力进行弥补。 1.2制动减速 在进行制动减速的过程中,在回馈制动力上附加电机的时候,车辆的动能会被转化为电能,并且这种电能会被有效地储存在电池中。就这样,混合动力汽车制动系统便有了两种不同的制动方式。第一,主要是由电机所提供的一种回馈制动力矩。第二种是由液体压力制动系统所提供的液体压力制动力矩。因为回馈制动力矩会将力量施加在前轴上,回馈制动力矩会影响汽车实际情况,和传统车辆相比较,就需要重新地分配混合动力汽车前后轴液压制动力,同时重新地设计抱死控制系统的控制逻辑。 1.3模糊控制 借助隶属度函数,隶属度函数主要是将特定值属于模糊规则的程度表现出来。根据这样的特点,模糊控制的规则便具有了非限制性的边界。因为车辆制动过程中,其具有高非线性时变的特征。所以,在对车辆的制动控制系统进行设计的过程中存在着较大的难度。有相关研究者认为,在非线性控制领域应用模糊控制逻辑,其能有效地提高控制效果。模糊控制系统是不需要建立对象的,其数学模型比较明确,所以其控制效果比较好。与此同时,一些模糊控制系统会充分发挥自身自学习以及自适应的功能,促使汽车机电的控制效果得到有效地改善。因为具有这样的特性,近年来,模糊逻辑控制被广泛地应用到车辆控制的众多领域中。例如:充分地发挥车辆变速机机构控制以及制动防抱死制动功能,其控制效果能够得到良好地改善。 2混合动力汽车能量控制与管理存在问题 2.1与纯电动汽车对比分析:从国家战略角度,纯电动汽车是国家对于汽车产业技术升级的预期目标,串联(增程式)与并联(插电混动)等混合动力汽车都是对于汽车产业技术空白的过渡产品,基于纯电动汽车的技术瓶颈电池容量与充电效率,混合动力为了规避这些问题,采用了发动机与电动机组,核心为解决对目标的期望与被获取的车辆中性能的转换的控制。进而对能量进行控制与管理。 1)期望的目标性能指标:①燃油消耗。②有害气体排放。③舒适性。④延长电池组寿命。 2)串联式能量传递结构,优点为:发动机与驱动结构没有进行耦合,发动机可工作在万有特性曲线图上的任意一点。而缺点:能量进行二次传递,并不适合复杂的工况。 3)并联式能量传递结构,优点为:发动机与电动机可分别控制驱动系统,功率不被二次转化。而缺点:動力源需要复杂的耦合机械,对动力进行能量分配,实际工作点难以被限定在所需的理想范围内。零件、结构较为复杂。 4)混联、复联式能量传递结构:效果好,但结构与控制系统复杂程度更甚。 2.2与传统燃油对比分析:混合动力汽车与传统燃油对比的关键,是保证先进的控制技术其如前所述,是传统燃油汽车与纯电动汽车的一种过渡性车型,控制技术涵盖多学科。混合动力汽车的核心技术包含驱动电动机的控制技术、动力电池与管理系统、整车的能量流动管理系统、能量回收系统、现代车辆自动控制技术等。 混合动力汽车依据不同的工况,具有相当灵活的驱动动力模式,大程度的提升各种期望目标,但其驱动系统切实涉及发动机和驱动电机的启动与断路。驱动系统设计复杂的“连续变量的动态系统”“离散变量系统”等,因此具有典型的特征:混杂特性。 3混合动力汽车复合制动控制系统具体研究 混合动力汽车复合制动控制系统主要包括,电机回馈制动控制系统和液压制动控制系统。机电复合制动系统工作方式的主要步骤是:对车辆行驶的实际特征参数进行测量,同时反映出车辆附加行驶特征方式。以车辆行驶的特征为基础,确定车辆应该采用哪种制动方式才更好。借助模糊逻辑对汽车行驶参数进行控制,同时响应车辆行驶特征参数,并综合考虑控制需求的基础上,复合制动控制信号产生,执行系统机构会采取相应的动作进行响应。 3.1车辆模型。以研究的具体情况为基础,将车辆系统动力学模型建立起来,并确定动力学方程式。 3.2电机模型。在电机模型中,混合动力汽车能量回馈制动系统会借助电机输出负力矩,将能量传送给驱动轮。与此同时,车辆动能会将其转化为电能并储存起来。微处理控制器、控制算法以及高级电力电子系统式等复杂性的系统是现代电力驱动电机控制系统的组成方式。 3.3回馈与防抱死制动协同控制方式。当路面比较潮湿时,车辆进行制动,ABS控制系统会提供大量的制动力矩,促使汽车制动的距离缩小。为了保证ABS系统能够正常性地工作,混合动力汽车会对回馈制动的功能进行限制。在没有对混合动力汽车施加协调控制的过程中,对轮胎受力进行模拟,其非常有用。通常有两种建立轮胎模型的方式,一种是进行理论解析性的建模,一种是通过一定的经验进行模

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

1汽车传动系统概述课件

《汽车底盘构造与维修》教案 (2016~2017学年第一学期) 适用于汽车制造和检测专业 院系(部)____ _汽车工程系__ _ 班级____ _15汽技16汽检7班__ 教师_______ 李玉超_ _ ____

教案首页

教学设计

教学内容 一.机械式传动系一般组成及布置示意图 1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥 5-差速器 6-半轴 7-主减速器 8-传动轴 图为传统的发动机纵向安装在汽车前部,后桥驱动的4×2汽车布置示意图。发动机发出的动力经离合器、变速器、万向传动装置传到驱动桥。在驱动桥处,动力经过主减速器、差速器和半轴传给驱动车轮。 二.发动机前置、纵置,前轮驱动的布置示意图

1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-变速器输入轴 5-变速器输出轴 6-差速器 7-车速表驱动齿轮 8-主 减速器从动齿轮 发动机前置、纵置,前桥驱动,使得变速器和主减速器连在一起,省掉了它们之间的万向传动装置。 三.典型液力机械传动示意图 1-液力变矩器 2-自动器变速器 3-万向传动 4-驱动桥 5-主减速器6-传动轴 液力传动(此处单指动液传动)是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。液力传动装置串联一个有级式机械变速器,这样的传动称为液力机械传动。 四.静液式传动系示意图 1-离合器 2-油泵 3-控制阀 4-液压马达 5-驱动桥 6-油管 液压传动也叫静液传动,是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能量。主要由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置等组成。 五.混合式电动汽车采用的电传动

汽车制动能量回收系统的研究.

1绪论 1.1研究背景 进入21世纪以来,能源和环境对人类生活、社会发展的影响越来越大。其中,交通工具在给人类带来方便的同时,也给环境造成极大负担。我国大城市的污染已经不能忽视,燃油汽车排放是主要的污染源之一,我国已有16个城市被列入全球大气污染最严重的20个城市之中,我国的汽车拥有量是每1000人平均10辆汽车,但石油资源不足,每年已经进口几万吨的石油,随着经济的发展。假如中国汽车持有量达到现在全球水平—每1000人有110辆汽车,我国汽车持有量成10倍地增加,石油进口就成为大问题,因此我过研究发展电动汽车不是一个临时的短期措施,而是意义重大的、长远的战略考虑。在社会、环境和政治的多方压力下,世界各国制定了一系列严格的法律法规限制尾气排放。为此,交通运输工具的节能减排技术日益突出,车辆的能量回收技术受到充分重视,再生制动技术就是其中一种。在环保方面,人们正在研究使用天然气、电力(包括蓄电池)、核能等汽车,但由于天然气在不同地区的分布不一样及蓄量的限制,电力汽车的电网及道路条件的限制,高能蓄电池的研究还未获得实质性的突破,燃料电池汽车的价格居高不下,氢能及核能汽车的研究及技术还不成熟,使得汽车在这方面的应用受到一定的限制。 当今地球资源(包括石油和森林资源)日趋枯竭并受到破坏,据美国《国家地理》杂志报道,全世界现在每天消耗石油8000万桶(每7桶合一吨)。目前全世界已经探明的石油储量约为1.15万亿桶。虽然这比前两年的估计数字增长了10%,但以目前的开采速度计算,地球上的石油储量只够满足全世界石油消费40~50年【1】。汽车工业厂商大量使用以下技术来节省能源和有效利用现有地球资源:采用轻型铝合金材料、减轻汽车的重量、降低汽车行驶阻力、降低燃油消耗、采用电子喷射和电子控制系统,从而提高了能源的利用率和汽车的经济性能和动力性能。从节约资源、资源再生以及环境保护与改善出发,能源的有效利用有很重要的意义,本课题从一个全新的角度来考虑能源的有效利用。 1.2研究的内容及意义 1.2.1研究基础 再生制动(Regenerative braking)亦称反馈制动,是一种使用在汽车或铁路列车上的制动技术。普通的制动方法是把车的动能,以摩擦的形式直接转化成热

混合动力系统及汽车的制作方法

混合动力系统及汽车的制作方法 [0001]

本发明涉及汽车技术领域,尤其涉及一种混合动力系统及汽车。 背景技术: [0002] 现有车辆的混合动力系统在车辆高速行驶的时需先由发动机发电,然后通过动力电池包输出给驱动电机驱动,由于中间存在能量转换,存在损耗,导致增程式车型在高速行驶时油耗较高。 技术实现要素: [0003] 本发明的目的在于提供一种混合动力系统及汽车,能够解决增程式车型在高速行驶时油耗高的问题。 [0004] 为了实现上述目的,本发明的第一方面提供一种混合动力系统,包括发动机、发电机、动力电池包、驱动电机、第一差速器、第二差速器,所述发动机的输出端分别与所述发电机的输入端和所述第一差速器的输入端连接,所述第一差速器的输出端与前驱动轴连接,所述发电机的输出端与所述动力电池包的输入端连接,所述动力电池包的输出端通过所述驱动电机与所述第二差速器的输入端连接,所述第二差速器的输出端与后驱动轴连接。 [0005] 优选地,所述第一差速器为电磁离合差速器。 [0006] 较佳地,所述第一差速器包括差速器本体和电磁离合器,所述发动机的输出端与所述差速器本体的动力输入端连接,所述电磁离合器的离合器本体与所述差速器本体的行星轮可拆合连接; [0007]

当所述离合器本体与所述行星轮处于咬合状态时,所述发动机的输出动力可通过所述动力输入端传输至所述前驱动轴。 [0008] 较佳地,所述第一差速器还包括壳体、压盘和膜片弹簧,所述壳体与压盘相对位置处设有用于离合器本体移动的开孔,所述膜片弹簧设在壳体侧壁与压盘之间,所述离合器本体的一端与所述压盘固定; [0009] 当所述电磁离合器处于电磁力压力的作用下,通过挤压所述压盘使得离合器本体的齿轮端与所述行星轮处于咬合状态; [0010] 当所述电磁离合器未处于电磁力压力的作用下,在所述膜片弹簧对所述压盘弹力推动的作用下,使得离合器本体的齿轮端与所述行星轮处于分离状态。 [0011] 进一步地,所述电磁离合器还包括电磁线圈、电磁线圈控制器、膜片弹簧和导向铁块,所述导向铁块与所述压盘的表面垂直固定,所述电磁线圈固定在所述导向铁块上,所述电磁线圈控制器与所述电磁线圈连接; [0012] 所述电磁线圈控制器用于控制所述电磁线圈产生与膜片弹簧弹力相反的电磁力压力。 [0013] 优选地,所述压盘包括上压板和下压板,所述上压板和下压板沿前驱动轴对称设置,且所述上压板和所述下压板分别设置有对应的膜片弹簧和导向铁块。 [0014] 优选地,还包括分别与所述发动机、所述发电机、所述动力电池包、所述第二差速器和所述第一差速器信号连接的动力输出控制单元; [0015] 所述动力输出控制单元用于在汽车行驶速度大于阈值时,控制所述驱动电机驱动第二差速器输出动力,以及控制发动机机驱动第一差速器输出动力; [0016]

混合动力汽车期末考试

1.扁平型爆震可以检测到振动,和一般的传感器相比提高了振动检测能力,并且可以更准确地进行点火正时控制。 2.根据混合动力电动汽车零部件的种类、数量和连接关系,可将其分为串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车和混联式混合动力汽车。 3.丰田混合动力点火钥匙孔包括收发器钥匙线圈、钥匙放大器、线圈、半程开关、全程开关和钥匙互锁电磁阀。 4.丰田混合动力汽车的换挡控制系统主组件包括挡位传感器、换挡控制执行器、驱车开关、变速器控制ECU、HV ECU、发动机ECU、电源控制ECU、制动灯开关、组合仪表、复式显示器。 5.丰田混合动力汽车中,通过行星齿轮组传输的发动机输出功率分为两个部分:一部分作为驱动力;另一部分作为驱动力驱动 MG1发电。 6.从巡航状态缓慢加速:4缸模式加上电动机助力。 7.混合动力电池组是由三块12V蓄电池串联连接组成。 8.每一个12V蓄电池有只。共有个温度传感器检测。 9.君越混合动力车辆的电压传感器检测每一块12V蓄电池的电压变化,信号提供给电池组分离控制模块,三块蓄电池上各有一个电压传感器。 10.LPG主要的成分是丙烷、丁烷、丁烯和丙烯,各个不同地区的液化石油气的成分各不相同。 11.HCM是混合动力操作的主要典型控制器,决定何时实施、及混合动力操作的其他部分。

12.ECB系统能根据驾驶员踩制动踏板的程度和所施加的力计算 所需的制动力,然后此系统施加需要的制动力并有效的吸收能量。 13.TMA-CAN用于中ECU之间的信息共享。 14.IMA系统与ECM/PCM之间的继电器信息共享。 15.一个可维修的36V镍金属氢化物蓄电池位于后排座椅后,载 物地板下方。 16.君越混合动力能量存储系统在电池组上有和一个 17.发电机蓄电池通风风扇是一个连接至发电机蓄电池托架总成后部的可维修部件。 18.君越混合动力车辆使用的是高效、长寿的镍氢电池组,能量以化学方式存储在电池组中。 19.车辆在陡坡上松开制动而起动时,上坡辅助控制可以防止车辆下滑由于电动机具有高敏度的转速传感器,它可以感应坡度和车辆下降角度,增大电动机的扭矩以确保安全。 20.期间,一些混合动力汽车上的制动踏板行程受到监控。 21.突然加速:IMA电动机扭矩加上4缸发动机,就可以提高加 速性能。 22.变速驱动桥装置主要包括变速驱动桥阻尼器、MG1、MG2、 行星齿轮组和减速装置。 23.THS-Ⅱ系统取消传统的制动助力器,包括、和 24.本田混合动力车型中,在变压器定子侧,连接一个大励磁线圈和两个输出线圈。

浅析混合动力汽车系统的结构与原理

题目: 浅析混合动力汽车系统的结构与原理学院: 工学院 姓名: 专业: 汽车服务工程 学号: 指导教师: 提交日期:

原创性声明 本人郑重声明:本人所呈交的论文是在指导教师的指导下独立进行研究所取得的成果。学位论文中凡是引用他人已经发表或未经发表的成果、数据、观点等均已明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名: 论文指导教师签名:

摘要 全球能源及环境问题日益突出,一方面传统的燃油发动机车辆所排放的废气对空气造成严重污染;另一方面石油资源作为不可再生能源日益紧缺。地球上的石油资源总有一天会枯竭,若没有新能源或代替能源,到那时汽车将寸步难行,为此替代燃油发动机汽车已经成为现代汽车研发方向的重点,例如氢能源汽车、燃料电池汽车等。但以目前的条件和实用性来看,适应社会发展需求的只有混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,简称HEV)。混合动力汽车(也称复合动力汽车,Hybrid Power Automobile)是指车上装有两个以上动力源:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机的发电机组。当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机,再加上蓄电池的汽车。混合动力汽车的诞生给人类带来了很多好处,不仅减少了石油消耗,而且环境问题也得以改善,由于混合动力汽车在节能和降低排放污染方面的明显优势,因而受到很大的重视,研制开发和产业化的进程相当快。本文重点阐述了混合动力汽车的结构性能特点、工作原理,并分析介绍了混合动力汽车的控制策略、其优缺点、技术难题。 关键词:混合动力汽车,结构,原理,控制策略

汽车传动系统

汽车传动系统 汽车发动机及驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。它应保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力、车速,以及保证牵引力及车速之间协调变化等功能,使汽车具有良好的动力性和燃油经济性;还应保证汽车能倒车,以及左、右驱动轮能适应差速要求,并使动力传递能根据需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。传动系包括离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器及半轴等部分。汽车发动机及驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。 1简介 牵引力、车速,以及保证牵引力 汽车传动系统图示 及车速 汽车传动系的组成和布置形式是随发动机的类型、安装位置,以及汽车用途的不同而变化的。例如,越野车多采用四轮驱动,则在它的传

动系中就增加了分动器等总成。而对于前置前驱的车辆,它的传动系中就没有传动轴等装置。 传动系的布置型式机械式传动系常见布置型式主要及发动机的位置 及汽车的驱动型式有关。有六种可分为: 1.前置后驱—FR:即发动机前置、后轮驱动 这是一种传统的布置型式。国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。FR的优点是附着力大易获得足够的驱动力,整车的前后重量比较均衡,操控稳定性较好。缺点是传动部件多、传动部件多、传动系统质量大,贯穿乘坐舱的传动轴占据了舱内的地台空间。 2.后置后驱—RR:即发动机后置、后轮驱动 在大型客车上多采用这种布置型式,少量微型、轻型轿车也采用这种型式。发动机后置,使前轴不易过载,并能更充分地利用车箱面积,还可有效地降低车身地板的高度或充分利用汽车中部地板下的空间 安置行李,也有利于减轻发动机的高温和噪声对驾驶员的影响。缺点是发动机散热条件差,行驶中的某些故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂、维修调整不便。但由于优点较为突出,在大型客车上应用越来越多。 3.前置前驱—FF:发动机前置、前轮驱动 这种型式操纵机构简单、发动机散热条件好。但上坡时汽车质量后移,使前驱动轮的附着质量减小,驱动轮易打滑;下坡制动时则由于汽车

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