科研论文-混合动力汽车的发展历史

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1、江苏大学《科技创新与论文写作》动力1503混合动力汽车的发展历史青开灿动力1503汽车与交通工程学院7/7江苏大学《科技创新与论文写作》动力1503混合动力汽车的发展历史青开灿，动力1503，汽车与交通工程学院摘要：当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病，如噪音大、排放的废气污染环境等。随着世界各国环境保护的措施越来越严格，替代燃油发动机的方案也越来越多，新能源汽车应运而生，各种电动汽车脱颖而出。市场上的汽车企业也在向发展新能源汽车方向转型，但限于生产成本和电池技术，目前最具有实用性价值，而且已经有商业化运转模式的只有混合动力汽车。本文就混合动力汽车的发展历史及其研究现状做了一些介绍，

2、并对其未来发展趋势做出了思考。关键词：汽车，汽车产业，新能源汽车，混合动力1.引言混合动力汽车，并不算是个“新生儿”，而是个名副其实的“老人儿”，它伴随着汽车工业的发展已经有了超过100年的历史。1900年，斐迪南·保时捷研制成了第一辆混合动力汽车的原型车，后来虽然很多汽车设计师都投入到了混合动力汽车的研发中，但是由于售价、续航里程、整车重量、体积等多方面原因，混合动力汽车也因此陷入了发展桎梏期。20世纪90年代以来，世界各国对改善环境7/7江苏大学《科技创新与论文写作》动力1503的呼声日益高涨，各种各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来是电动汽车的天下，但是电池技术问题阻碍了电

3、动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍，生产成本过高，还达不到人们所要求的数值。迫于现实，混合动力汽车重新得到人们的重视。讲混合动力技术的发展就不可避免的要谈到丰田[1]，在1997年，中国国内对于混合动力汽车了解微乎其微，丰田就已经在日本发布其第一代低油耗油电混合动力汽车，同年实现量产销售（其当时的油耗为城市路况5.6升/100公里、高速公路5.7升/100公里、平均油耗5.7升/100公里）。其研发的混合动力系统不需对现有的加油站进行升级，这大大降低了普及难度，更重要的是，不需要用户改变使用习惯，只需和普通汽油发动机汽车一样为车辆补充汽油，混合动力汽车将传统发动机尽量做小

4、，让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既具有发动机持续工作时间长，动力性能好的优点，又有发挥电动机无污染、低噪声的好处。混合动力汽车兼顾了电动汽车和传统汽车的优点，因此备受国内外企业以及研究机构的青睐。混合动力系统一般有电动机和发动机等多个动力源，经过离合器或行星齿轮等机构协调组合形成多种工作模式。不同工作模式之间的切换常带来不同动力源输出转矩和转速的突变，从而导致动力输出的不平稳，影响整车驾驶性能。如何在保证混合动力汽车节能减排的同时，提高模式切换过程中的驾驶性能，正受到越来越多的关注。2.研究现状目前开发出来的混合动力汽车，是在车辆上装有蓄电池，用于储存发动机带动发电

5、机产生的电能。通过调整电池和电动机的输出来达到调整车速的目的，从而使复杂青况下系统的性能有所提高。在电池SOC较高时还可以关闭原动机（发动机），只利用电池进行功率输出，使发动机避免了怠速和低速运行工况，提高发动机效率，减少排放。发动机和电动机组成的混合动力系统中，动力的传递方式有两种：串联和并联。图1混合动力汽车混合动力汽车的驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成[2]，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。因各个组成部件、布置方式和控制策略的不同，形成了多种分类形式。混合动力车辆的节能、低排放等特点引起了汽车界的极大关注并成为汽车研究与开发的一

6、个重点。根据混合动力驱动的联结方式，一般把混合动力汽车分为三类：7/7江苏大学《科技创新与论文写作》动力1503串联式混合动力汽车（SHEV）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

7、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。图2串联式混合动力汽车结构图并联式混合动力汽车（PHEV）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