2、溷合动力汽车结构

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1、2、混合动力汽车结构HEV的工作原理图1发动机万有特性效率图HEV的工作原理在图1中，横坐标是发动机的转速，竖坐标是发动机的转矩，等高线表示效率。从发动机的万有特性图可以看出，本发动机高效区在转速2000一4500r/min及输出转矩95一125N.m之间，当发动机运行于低速或低转矩的情况下，发动机效率都比较低。HEV控制系统对发动机控制的目标就是使发动机尽量工作于高效区，这时发动机燃油消耗较低，尾气污染物排放较少。HEV的工作原理与传统汽车相比，HEV还有电动机作为辅助动力源，因此可在低速和低转矩工况下，关闭发动机，由电动机驱动车辆，从而避免发动机工作

2、于低效区。而且在发动机工作时，可以通过功率辅助或主动充电来调节发动机的工作点，使得发动机工作于高效区附一近。当发动机工作在最佳效率转矩曲线和最大转矩曲线之间时，电动机可以作为功率辅助器运行，使得发动机的运行点向最佳效率转矩曲线靠近;类似，当发动机运行在最佳效率转矩曲线和高效区最小转矩曲线之间时，电动机可以作为发电机工作，此时发动机的输出转矩等于驱动转矩和发电转矩之和，通过调整发电转矩，就可以调节发动机的输出转矩，使得它向最佳效率转矩曲线靠近。HEV的工作原理传统汽车在多数路况下运行，只需发动机最大功率的一小部分，而其后各功率一般只用于短暂的加速、爬坡等路

3、况。混合动力系统配各有电动机，能够提供很大的驱动转矩，可在需要大功率的路况下提供功率辅助。图2是某HEV最大转矩曲线图，可以看出该HEV的最大输出转矩为发动机最大转矩和电动机最大转矩之和。因此，混合动力系统在选择发动机时可选择较小的额定功率。这样，在多数路况下混合动力系统的发动机在接近额定功率的区域工作，而在需要大功率输出的路况中，由电动机提供功率辅助。HEV的工作原理图2混合动力系统功率辅助最大转矩曲线HEV的工作原理由于发动机在低速和低转矩区工作效率比较低，而接近额定功率区效率一般很高，所以选择小功率的发动机能够提高发动机的工作效率、降低质量，从而提

4、高了燃油经济性，降低有害排放。HEV的工作原理发动机在低速和低转矩下运行效率比较低，此时一般关闭发动机，采用纯电动的方式来驱动汽车。混合动力系统在电动机单独驱动(简称为纯电动)下运行，排放为零，只需考虑燃油经济性。纯电动的电能主要有两个来源:制动能量回收和发动机主动充电。制动能量回收由于没有消耗燃料，可认为燃油经济性为无穷大。发动机带动电动机给电池充电的情况就比较复杂，需要考虑发动机和电动机的效率，还要考虑能量转换效率，以及电池的使用寿命等因素。总的来说，纯电动工况的燃油经济性较高，排放为零。HEV的工作原理减速或制动时的能量回收：传统汽车在减速或制动时

5、，通过制动器将汽车的动能转换为热能消耗掉，这是一种能量浪费。而HEV在减速或制动时，电动机可作为发电机工作，利用发电机来制动HEV，从而将汽车的动能转换为电能存入蓄电池。在保证行车安全的前提下，减速或制动能量回收是HEV提高燃油经济性的主要因素。混合动力汽车用发动机选型选择混合动力汽车用发动机时，首先要考虑的就是满足汽车性能要求的发动机尺、与额定功率问题。在大多数的混合动力汽车设计中，发动机的额定功率将由车辆需求的平均功率决定，结果与传统的汽车发动机相比，混合动力汽车用发动机是相对较小的。另外，对于所开发的并联混合动力汽车，为达到车辆的节能和低排放目标，

6、要控制发动机工作在高效区，即在低负荷由电机提供驱动功率，发动机关闭:在高负荷(发动机满足不了整车需求)时，电机参与工作等。混合动力汽车用发动机选型此外，在选用混合动力汽车用发动机时还要考虑到整车总布置问题，这是因为在混合动力汽车上采用了多种动力部件，而汽车的可用空间又非常有限，所选用的发动机应有利于动力传动系的合理布置。另外还要考虑发动机的噪声和振动、可靠性、使用寿命、维护成本、运行成本以及安全性能等因素。考虑到上述因素并总结了目前各国在混合动力汽车研究中所选用的发动机方案知，可以应用于混合动力汽车的发动机主要有:转子式发动机、燃气轮机、斯特林发动机以及

7、四冲程汽、柴油机等。燃料转换装置优点和缺点国外混合动力公交客车结构方案国外已经上市的混合动力轿车技术参数2HEV的分类目前国内外研究的HEV有多种结构，其分类方法一般有两种:按“混合度”分类和按动力系统布置分类。混合度是指电动机功率与发动机功率的比值。根据混合度，HEV可分为:弱混合和强混合两类。两者均具有怠速停车、再生制动和电动机辅助功率功能。除此之外，强混合还具有纯电动行驶功能。通常混合度越高，燃油经济性越高，排放越低。本田Civic的混合度为15.9%，是弱混合的典型车型:丰田Prius2001的混合度为62.3%，是强混合的典型车型混合动力汽车按

8、动力系统布置分类按动力系统布置分类，HEV可分为:串联式混合动力汽车(Serie