插电式混合动力汽车动力系统总体设计
混合动力车辆的能量管理系统设计
混合动力车辆的能量管理系统设计一、引言随着汽车工业的发展，对能源的需求越来越大，同时环保意识的增强也使得人们对于汽车排放的要求越来越高。
在这样的背景下，混合动力车辆逐渐成为了汽车行业发展的热点和趋势。
混合动力车辆通过将传统的内燃机与电动机结合起来，不仅提高了燃油利用率，减少了汽车的尾气排放，而且具备了更好的动力性能。
为了更好地发挥混合动力车辆的优势，一个高效的能量管理系统设计变得尤为重要。
二、混合动力车辆的工作原理混合动力车辆主要由内燃机和电动机两部分构成。
内燃机主要负责提供动力给车辆，电动机则通过电池或超级电容器来存储和释放电能。
整个系统的能量管理系统则是根据车辆的工况和驾驶员的需求，将内燃机和电动机的工作状态进行合理的调节，从而达到最佳的能量利用效果。
三、能量管理系统的设计原则1. 优先选择电动驱动：在行驶过程中，尽可能地使用电能驱动车辆，以减少对传统燃油的依赖，降低对环境的污染。
这需要能量管理系统能够根据电池的剩余电能、车速和行驶路况等因素，智能地决定何时以及何种方式切换到电动模式。
2. 内燃机最佳工作状态：在使用内燃机进行驱动时，能量管理系统应该确保内燃机处于最佳工作状态，即在燃油经济性和尾气排放之间进行平衡。
这需要能量管理系统具备了解内燃机工作参数的能力，并能根据驾驶员的需求和车辆的工况进行动态调节。
3. 能量回收与储存：当车辆行驶过程中需要刹车或减速时，能量管理系统应该能够将部分动能转化为电能，并将其存储在电池或超级电容器中。
这样可以提高能量的利用效率，并减少对刹车能量的浪费。
四、能量管理系统的关键技术1. 能量管理策略：能量管理系统通过制定合理的能量管理策略，来实现对混合动力系统中能量的优化调度。
这需要系统能够准确地模拟和预测车辆的工况和驾驶员的需求，从而合理地分配能量供给和回收。
2. 能量转换与传输技术：能量管理系统需要通过电子控制单元(ECU)来实现内燃机和电动机之间的切换和调节。
混合动力电动汽车的动力系统设计与仿真
混合动力电动汽车的动力系统设计与仿真一、本文概述随着全球对环境保护和能源可持续发展的日益关注，混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle, HEV）作为一种能够有效降低燃油消耗、减少尾气排放并提升能源利用效率的交通工具，受到了广泛的关注和研究。
本文旨在深入探讨混合动力电动汽车的动力系统设计，包括其主要组成部分、设计原则、关键技术以及仿真模型的构建与验证。
本文首先将对混合动力电动汽车的基本概念和分类进行简要介绍，明确研究背景和研究意义。
随后，将详细阐述混合动力电动汽车动力系统的核心组成部分，如内燃机、电动机、电池组、能量管理系统等，并分析这些部件在车辆运行过程中的相互作用和影响。
在设计原则方面，本文将强调混合动力电动汽车动力系统的整体优化和性能平衡，包括动力性、经济性、排放性等多方面的考量。
同时，还将探讨动力系统设计的关键技术，如能量管理策略、电池管理系统、控制算法等，并分析这些技术在提升车辆性能和效率方面的作用。
为了验证和评估混合动力电动汽车动力系统的性能，本文将构建相应的仿真模型。
该模型将基于实际车辆参数和运行状态，综合考虑各种外部因素，如道路条件、驾驶员行为、环境温度等。
通过仿真模型的运行和分析，可以预测车辆在不同场景下的性能表现，并为后续的优化和改进提供依据。
本文将总结混合动力电动汽车动力系统设计的挑战和趋势，展望未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为混合动力电动汽车的设计和开发提供有益的参考和启示。
二、混合动力电动汽车概述混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicles, HEVs）是一种结合了传统内燃机车辆和纯电动车辆优点的汽车类型。
它们通常配备有内燃机和一个或多个电动机，能够根据行驶条件自动或手动地在不同的动力源之间切换。
本节将概述混合动力电动汽车的基本概念、分类、工作原理以及其在现代交通系统中的重要性。
混合动力电动汽车结合了内燃机车辆和纯电动车辆的特点，旨在提高燃油效率和减少排放。
Plug-in混合动力汽车驱动方案分析及动力系统参数匹配
电机最大转速
11000
电机峰值转矩
196N.m
原型驱动电机的特性见表2.6和图2.10
表2.6原型驱动电机特性
序号
1
2
3
4
5
单位
转速
200
5000
7000
9000
11000
1/min
转矩
76
76
54.28
42.22
34.54
N·m
功率
1.59
39.79
39.79
39.79
39.79
kW
功率因数
雪佛兰VOLT只有电动机驱动形式，VOLT的发动机叫做“发电机”也许更合适，这款1.4L的内燃机并不驱动车轮，其动力用来发电为驱动电机供电和为电池组充电。
图2.4美国通用公司的雪佛兰VOLT能量系统图“E-Flex"系统
图2.5美国通用公司的雪佛兰VOLT布置图
雪佛兰VOLT电力驱动部件可以输出高达110千瓦的最高功率和320牛米的最大扭矩。1.4L内燃机功率53千瓦。
2.
驱动电机最大转矩的选择需要满足汽车起动转矩和最大爬坡度的要求[31]。当车辆以满载1840kg，车速为20km/h爬30%坡度时，计算可充电式（Plug-in）电动汽车电机需求转矩。
汽车阻力：
=5450N（2.3）
计算出车轮处转矩：
T = F× 0.307 = 5450×0.307=1673.15 N.m（2.4）
表2.4PHEV原型车混合动力汽车整车参数及动力性能指标
测试标准
乘用车(参数)
整车整备质量(kg)
1510
满载质量(kg)
1840
变速器传动比
插电式混合动力机电耦合驱动系统研发方案(一)
插电式混合动力机电耦合驱动系统研发方案一、实施背景随着中国政府对环保和能源转型的重视，新能源汽车成为了国家战略性新兴产业的重要组成部分。
在这样的大背景下，插电式混合动力汽车作为一种兼具燃油车和纯电动车特性的车型，得到了市场的广泛关注。
本研发方案旨在针对插电式混合动力汽车的机电耦合驱动系统进行深入研究和开发，提升车辆性能、降低油耗、增强驾驶体验，同时满足更为严格的环保要求。
二、工作原理插电式混合动力汽车（PHEV）的机电耦合驱动系统主要由内燃机、电动机、电池、耦合器等组成。
工作原理是利用内燃机和电动机的互补特性，根据行驶需求和工况条件，实现动力的高效分配和输出。
内燃机负责高速、高负荷工况下的动力输出，以充分利用其高效率和低油耗性能；而在低速、低负荷工况下，内燃机则处于停机状态，由电动机负责驱动车辆。
电池作为储能单元，负责在电动机驱动时提供电能，同时也作为内燃机高效运转的辅助能源。
耦合器则是实现机电耦合的关键部件，能够根据行驶需求和工况条件进行动力的合理分配。
三、实施计划步骤1.系统架构设计：进行全面的系统架构设计，包括硬件和软件的划分、关键模块的选型等。
2.零部件选型与设计：针对内燃机、电动机、电池、耦合器等关键零部件进行选型和设计，确保其性能和可靠性。
3.控制系统开发：开发一套完善的控制系统，以实现机电耦合驱动系统的智能化管理。
4.试验验证：在实验室和现场进行全面的试验验证，包括性能测试、耐久性测试、安全性测试等。
5.优化改进：根据试验结果进行系统的优化改进，提高性能和可靠性。
6.产品化与市场化：完成产品的定型和批量生产准备工作，进入市场推广阶段。
四、适用范围本研发方案适用于插电式混合动力汽车制造商、零部件供应商以及其他相关企业。
通过本方案的实施，能够提高插电式混合动力汽车的整车性能、降低油耗、增强驾驶体验，同时满足更为严格的环保要求。
五、创新要点1.先进的机电耦合技术：通过先进的机电耦合技术，实现内燃机和电动机的高效协同工作，提高整车性能。
大学毕业设计---插电式混合动力汽车动力耦合机理
本科生毕业论文（设计）中文题目插电式混合动力汽车动力系统耦合机理研究英文题目 A research on the principle of dynamic coupling system in the plug-in hybrid electric vehicles学生姓名柴本本班级441002班学号44100213学院交通学院专业汽车运用工程（交通运输类）指导教师任有职称副教授吉林大学学士学位论文（设计）承诺书本人郑重承诺：所呈交的学士学位毕业论文（设计），是本人在指导教师的指导下，独立进行实验、设计、调研等工作基础上取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的作品成果。
对本人实验或设计中做出重要贡献的个人或集体，均已在文中以明确的方式注明。
本人完全意识到本承诺书的法律结果由本人承担。
学士学位论文（设计）作者签名：年月日摘要插电式混合动力汽车作为传统混合动力汽车向纯电动汽车转型的中间产物，它凭借其良好的节能环保效果和优越的续驶能力受到人们的青睐。
动力电池与发动机之间的耦合控制直接关系到整车性能的好坏。
本文把动力耦合装置简化为一个三端口、两自由度的控制模型，通过锁止行星齿轮机构的不同组件来实现发动机和动力电池之间的转速、转矩和功率耦合。
在此基础上，提出了一种由行星齿轮组件和齿轮副组合而成的动力耦合装置，它能够实现不同耦合方式间的自由切换。
为了验证此种耦合装置对提高整车动力性和经济性的效果，进行了整车仿真分析。
首先通过积分变化建立了动力系统的数学模型；然后在matlab/simulink 中搭建了各个子模块的控制模型，采用前向仿真的方式在CRUISE中搭建了整车仿真平台，把控制模型和整车模块进行对接；最后对在NEDC和FTP75循环工况下得到了整车的动力性和燃料经济性仿真结果。
相比传统的内燃机汽车，此种动力耦合装置的插电式混合动力汽车具有很好的节能效果，其动力性也能很好的满足人们日常使用的需要。
混合动力汽车动力系统布置方案分析
混合动力汽车动力系统布置方案分析混合动力汽车指的是一种既有燃油发动机又有电动机的汽车，它可以利用两者之间的优势，具有更高的能量效率和更低的排放。
其动力系统设计有很多不同的布置方案，本文将对其中几种常见的方案进行分析。
第一种方案是双电机混合动力系统。
该方案主要包括一个内燃机和两个电动机。
其中一个电机负责驱动车轮，而另一个电机则用于发电，提供电力给另一个电机或电力系统中的其他部分。
内燃机可以根据车速和工作负荷来调整功率，从而适应不同的驾驶条件。
这种方案的优点是能够在电力驱动下提供更长的纯电动行驶里程，同时充电时间也比较短，但由于需要另一个电机作为发电机，该方案的安装成本会较高。
第二种方案是串联混合动力系统。
该方案包括一个内燃机和一个电动机，两者通过一个变速器进行连接。
在这种情况下，内燃机的功率由电动机转化为电力存储，从而改善燃油利用率。
这种方案的优点是充电时间短，但此方案的缺点是功率输出相对于Parallell混合动力系统较低。
第三种方案是并联混合动力系统。
该方案与双电机混合动力系统类似，也是包含一个内燃机和一个或多个电动机。
不同的是，所有电动机都可以同时驱动车轮，而内燃机则主要用于高速巡航或者起步。
该方案的优点是能够根据需要灵活调整每个电动机的功率和使用状态，从而提高车辆的加速性、能耗效率和稳定性。
但是，由于需要多个电机同时工作，该方案在系统设计和维护上要比其他方案更复杂。
综合考虑以上三种混合动力汽车动力系统布置方案，我们可以看出每种方案都有其优点和不足之处，需要根据不同的使用需求进行调整和选择。
如果注重纯电动行驶里程，则建议选择双电机混合动力系统；如果注重燃油利用率，则选择串联混合动力系统可能更加合适；如果要求能够灵活适应各种驾驶条件，则选择并联混合动力系统是更好的选择。
在选择最适合自己需求的混合动力汽车时，需要考虑以上因素，并根据实际情况进行综合评估和决策。
在混合动力汽车的设计与研发中，除了动力系统的布置方案外，还需要考虑其能源存储和控制系统的设计。
插电式混合动力电动客车动力系统控制策略设计设计
插电式混合动力电动客车动力系统控制策略设计设计毕业论文（设计）论文（设计）题目插电式混合动力电动客车动力系统控制策略设计学院专业班级姓名学号指导教师2015 年月日插电式混合动力电动客车动力系统控制策略设计摘要：当今世界，随着经济、科技的高速发展，人们也日益意识到能源的问题。
作为世界经济、科学发展的支柱产业之一的汽车业，也面临着新的挑战与机遇。
为了减少燃油的消耗并降低有害气体的排放，目前汽车业的发展方向为混合动力汽车与电动汽车。
传统混合动力汽车，能减少一定的燃油消耗，但是并不能彻底实现燃油替代。
而电动汽车实现了零油耗，零排放，但是续驶里程较短。
因此，结合了两者优点，可通过外部电网充电的插电式混合动力汽车（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，以下简称P-HEV）成为了研究的热点。
本文根据P-HEV技术的研究现状与发展趋势，以满足整车动力性能和提高整车经济性能为目标，设计适合于城市工况的P-HEV客车动力系统，并设计适用于该客车的控制策略。
本文首先进行P-HEV客车动力系统关键部件设计，包括发动机、电动机、电池的选型与参数匹配，并在A VL CRUISE软件中构建P-HEV客车的整车模型。
通过分析车辆在各个工作模式下的能量流动，针对P-HEV客车的特点，设计基于规则的逻辑门限值的控制策略，在MATLAB/SIMULINK中建立P-HEV客车动力系统控制策略的仿真模型。
最后通过CRUISE与MATLAB/SIMULINK的联合仿真，检验控制策略的效果。
仿真结果表明，本文设计的P-HEV客车，在满足动力性要求的基础上，能量消耗明显下降，尾气排放明显减少，达到设计目标。
关键字：插电式混合动力；动力系统；控制策略；CRUISE仿真；燃油经济性Plug-in hybrid electric bus power train control strategy designAbstract: The world today, with the rapid development of economy and technology, people are increasingly aware of the problems of energy. As the pillar industries of the world's economic, scientific development, automobile industry is also facing new challenges and opportunities. In order to reduce fuel consumption and reduce harmful exhaust emissions, the direction of development of the automotive industry is hybrid vehicles and electric vehicles.Traditional hybrid vehicles can reduce fuel consumption, but not the full realization of the alternative fuel. Electric vehicles to achieve a zero fuel consumption and zero emissions, but the short for driving range. Combines the advantages of both, the Plug-in Hybrid Electric Vehicle (hereinafter referred to as the P-HEV) which can be charged by an external grid has become a research hot spot.Based on the research status and development trend of the P-HEV technology ，to meet the goal of vehicle dynamic performance and improve the vehicle of economic performance, design the P-HEV bus power system which is suitable for urban conditions , and design the bus control strategy.Firstly, design the key components of the P-HEV bus power system, including the selection matches the parameter of the engine, electric motor, battery, and build the P-HEV bus model in software A VL CRUISE. Design rule-based logic threshold control strategy through the analysis of the energy flow of vehicles in each operating mode, the characteristics of the P-HEV bus, established in MATLAB / SIMULINK simulation model of the P-HEV bus power system control strategy. Finally, build a CRUISE and MATLAB /SIMULINK simulation, inspect and control the effects of the strategy. The simulation results show that this paper, the design of the P-HEV bus, to meet the power requirements on the basis of energy consumption decreased emissions significantly reduced to achieve the design goals.Keyword：Plug-in Hybrid Electric Vehicle; Vehicle Control Strategy; Modeling in CRUISE; Fuel Economy目录摘要 (I)ABSTRACT........................................................................................................................... I I 目录.. (III)第一章绪论 (1)1.1研究背景和意义 (1)1.2国内外插电式混合动力控制策略的研究状况 (4)1.2.1 国内外研究理论 (4)1.2.2 国内外研究方法及进展情况 (5)1.3本文研究内容 (7)1.4本章小结 (7)第二章插电式混合动力客车动力系统设计与建模 (8)2.1P-HEV动力系统概述以及国内外P-HEV介绍 (8)2.2P-HEV客车的部件选型 (11)2.3P-HEV客车的参数匹配 (12)2.3.1 电机/发电机参数匹配 (13)2.3.2 发动机参数匹配 (15)2.3.3 电池参数匹配 (15)2.3.4 传动系速比参数匹配 (17)2.4P-HEV客车整车模型 (18)2.5P-HEV客车动力系统主要模块 (18)2.5.1 发动机模块 (18)2.5.2 电动机模块 (20)2.5.3 电池模块 (21)2.5.4整车模块 (22)2.6本章小结 (23)第三章P-HEV客车控制策略设计与建模 (24)3.1P-HEV客车动力系统各工作模式下的能量流动 (24)3.1.1 P-HEV的工作模式 (24)3.1.2 电量消耗模式的能量流动 (24)3.1.3 电量保持模式的能量流动 (25)3.1.4 再生制动模式的能量流动 (25)3.2P-HEV客车动力总成的控制策略 (26)3.2.1 控制策略概述 (26)3.2.2 本文采用的控制策略 (26)3.3控制策略模型 (32)3.3.1 整体模型 (32)3.3.2 发送机起停控制模块 (32)3.3.3 负荷计算模块 (33)3.3.4 各个工况下的动力输出控制模块 (33)3.3.5 制动模块 (34)3.4本章小结 (34)第四章P-HEV客车整车仿真 (35)4.1仿真软件A VL C RUISE简介 (35)4.2P-HEV客车整车联合仿真设置 (36)4.2.1 联合仿真参数设置 (36)4.2.2 车辆仿真循环工况的选择 (38)4.3P-HEV客车整车性能仿真与分析 (39)4.3.1 基于工况的P-HEV客车整车仿真结果与分析 (39)4.3.2 P-HEV客车整车动力性仿真结果与分析 (45)4.3.3 P-HEV客车整车经济性与排放性仿真结果与分析 (45)4.4本章小结 (46)总结 (47)参考文献 (48)致谢 (50)第一章绪论1.1 研究背景和意义自从第一辆车诞生以来，汽车作为20世纪人类最重要的交通工具，对人类的发展做出了不可磨灭的贡献。
混合动力电动汽车驱动系统方案设计
混合动力电动汽车驱动系统方案设计摘要：面对新世纪能源和环保的巨大压力，混合动力电动汽车(HEV)成为当前主流清洁能源汽车。
混合动力汽车的动力性、燃油经济性和排放性能与驱动系统结构设计和参数的匹配以及车辆在行驶过程中的协调控制密切相关。
文章以某并联混合动力电动大客车为研究对象，进行了混合动力驱动系统配置、混合动力驱动系统部件选型和参数设计、多能源动力总成控制系统及其控制策略方面的研究。
关键词：混合动力电动汽车；驱动系统设计；控制策略；Drive System Design for Hybrid Electric VehicleAbstract: Facing the challenges of oil shortage and air pollution, Hybrid Electric Vehicle(HEV) becomes one of the main clean vehicles. In this dissertation, With a parallel hybrid electric transit bus as the main research subject, the hybrid power drive system(HPDS), the multi-energy power train control system，the power control strategy modeling are studied and analyzed. Performances of HEV, in terms of driving,, fuel consumption, and exhaust emission, strongly depend on the coordination of the drive train and their control strategy.Key words: Hybrid Electric Vehicle; Drive System Design; Controls strategy引言近几十年来，世界各国汽车工业都面临着能源危机与环境保护两大挑战。
第八节 插电式混合动力汽车动力系统结构及工作原理
第八节 插电式混合动力汽车动力系统结构及工作原理
插电式混合动力电动汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)，是指可外接 充电的新型混合动力汽车，它兼有一般混合动力汽车与纯电动汽车的功能特 征。这个名词指车上使用了混合动力装置，而其高压蓄电池还可以通过外接 电源（充电站或者家用插座）来充电。这就相当于纯混合动力车与电动车的 混合体，插电式混合动力车将内燃机车和电瓶车的优点集中在一起了。这类 车上装备有一台可为动力电池充电的充电器。它在很多工况下可以当作一台 纯电动车来使用，只要单次使用不超过电池可提供的续驶里程，它就可以做 到零排放和零油耗。
第二章 混合动力汽车的构造与原理
第八节 插电式混合动力汽车动力系统结构及工作原理
图2-43 插电式混合动力汽车动力系统结构
第二章 混合动力汽车的构造与原理
第八节Байду номын сангаас插电式混合动力汽车动力系统结构及工作原理
图2-9所示的新能源汽车系统实际上就是一种典型的插电式混合动力汽车 系统。该系统主要由内燃机、内燃机控制器、电动机、电机控制器、整车控 制器、传动装置、燃油箱、动力电池和外接充电控制单元组成。插电式混合 动力汽车与一般混合动力汽车在系统结构上几乎没什么差别，同样有串联、 并联、混联和双模四种结构形式；唯一的差别是增加了一套将公用电网的交 流电转化成直流电给动力电池补电的外接充电控制单元，即AC-DC充电器。 插电式混合动力汽车动力系统结构如图2-43所示。
插电式混合动力汽车动力耦合系统设计及应用研究
谢谢观看
四、总结
本次演示对插电式混合动力汽车动力耦合系统进行了详细的设计及应用研究。 通过对系统架构、动力源、传动系统等方面的设计分析，以及探讨实际应用中的 优缺点和发展方向，充分证明了插电式混合动力汽车动力耦合系统的重要性和作 用。随着技术的不断进步和市场需求的不断增长，插电式混合动力汽车动力耦合 系统的未来发展前景广阔，值得我们进一步研究和应用。
2、动力源
插电式混合动力汽车的动力源主要包括发动机和电动机。发动机作为主要动 力源，负责提供车辆行驶的驱动力；电动机则作为辅助动力源，在需要时提供额 外的驱动力，同时可以作为发电机使用，为电池充电。针对不同车型和应用场景， 需选择合适的发动机和电动机，以达到最佳的动力性和经济性。
3、传动系统
传动系统是连接发动机和车轮的关键部分，主要作用是将发动机的动力传递 到车轮，同时实现动力的分配和调整。传动系统的设计需结合车型的具体要求， 考虑传动比、扭矩、转速范围等因素，以实现整车的最优性能。常见的传动系统 包括机械传动、液压传动、电力传动等类型。
2、改进建议和发展方向
针对以上不足，提出以下改进建议：（1）在保证性能的前提下，尽量优化 系统设计，降低制造成本。（2）加强维护保养技术的研发，降低维护难度。（3） 在保证安全性的前提下，采用更轻量化、高效的动力部件，以降低整车重量。
未来研究方向主要有：（1）进一步探索新的传动系统设计，以满足更高的 性能和效率要求。（2）加强能量管理系统的研究，提高整车的能量利用效率。 （3）深入研究混合动力系统的控制策略，实现更加智能化和精细化的控制效果。 （4）从政策和市场角度出发，研究插电式混合动力汽车在不同国家和地区的推 广和应用策略。
三、插电式混合动力汽车动力耦合系统的应用研究
某PHEV车型动力总成的设计开发
摘要：插电式混合动力汽车（PHE4）综合了纯电动汽车（EV ）和混合动力汽车（HE4）的优点，既可实现纯电动零排放行驶，也能通过混动模式增加车辆的续驶里程。
本文从混合动力构型、关键总成方案对东风某PHEV 混 合动力总成技术方案进行分析，并对控制策略进行说明&试验表明，该混合动力总成搭载整车后，整车性能优于对 比车型，有较强的竞争力。
关键词：东风PHEV 混合动力总成；构型方案；新能源中图分类号：G469.7 文献标志码：A 文章编号：1003-8639（ 2021 ）02-0015-03某PHEV 车型动力总成的设计开发许永红，章国光，潘奕然，吴肇苏（东风汽车公司技术中心，湖北 武汉 430058#vehicle (HEV ) advantages , can achieve zero emission , and also increases vehicle mileage through the hybrid model. This paper analyzes the hybrid power-train configuration and key parts scheme in a DFM PHEV , and explains the control strategy. The vehicle with such PHEV power-train test results show that the performance is better than that of the comparison vehicle , and it has a strong competitiveness.Key words ： DFM PHEV hybrid power-train ； configuration scheme ； new energyAbstract:Design and Development of a PHEV Power-trainXU Yong-hong , ZHANG Guo-guang , PAN Yi-ran , WU Zhao-su (Dongfeng Motor Company Technology Center , Wuhan 430058, China )The plug -in hybrid electric vehicle (PHEV ) integrated electric vehicle (EV ) and hybrid electric 许永红（1975-）,男，现从事新能源动力模块开发工作。
新能源汽车动力系统集成与设计
新能源汽车动力系统集成与设计随着全球对环境污染的日益关注和能源危机的加剧，新能源汽车的需求量呈现出日益上升的趋势。
新能源汽车是指利用非化石能源作为动力来源的汽车。
其中以电动汽车为主要类型。
电动汽车的动力系统集成设计，是新能源汽车发展的关键。
新能源汽车的动力系统主要由电机、电池、电控系统构成。
其中电机是实现车辆动力输出的核心部件，而电池则作为电动汽车的能量储存装置，电控系统则是电池与电机之间进行数据交互的基础。
动力系统集成设计则是将电机、电池和电控系统有机地整合在一起，使其能够最大程度地发挥出各个部件的功能特点。
动力系统集成设计，在新能源汽车的运行中具有至关重要的作用。
在动力系统集成设计中，应考虑到电机在车辆运行中的驱动能力和调节灵活性，同时还要保证其与电池之间的匹配好。
此外，为了确保动力系统的效率和稳定性，在集成设计中还应考虑到电机的清洗、保养和维修方便性。
另外，电池是电动汽车的重要组成部分，它在动力输出中的能量储存装置的功能意义不可小觑。
动力系统集成设计中，设计人员应当考虑到电池的尺寸和重量，以及其与电机的配合效果。
另外，在电池设计中还需要考虑到其充电时间和续航能力，以保证电动汽车在实际运行中能够得到足够的动力支持。
在电控系统的集成设计中，需要考虑到电池电量、电机参数等信息的传输和监测，同时也需要对数据的传输和处理进行充分考虑。
电控系统的设计应确保其快速响应、高精度的数据处理能力。
动力系统集成设计既需要考虑到整个动力系统的运行，也需要考虑到维修和保养的实际操作。
动力系统集成设计中，维修人员需要考虑到维修难度和维修成本等问题，以确保动力系统长期有效、可靠地运行下去。
总之，动力系统集成设计是电动汽车发展的关键。
在动力系统集成设计中，需要充分考虑各个部件之间的兼容性和配合度。
同时，还应考虑到真实的运行环境以及运行过程中可能会遇到的问题，以保证动力系统长期、高效地运行下去。
插电式混合动力机电耦合驱动系统研发方案(二)
插电式混合动力机电耦合驱动系统研发方案一、实施背景随着中国经济的持续增长和城市化进程的加速，汽车产业得到了快速发展。
然而，传统燃油汽车带来的能源消耗和环境污染问题日益严重，使得新能源汽车成为了未来汽车产业的重要发展方向。
插电式混合动力汽车作为一种节能减排的新能源汽车，具有较高的燃油经济性和较低的排放，得到了广泛应用和推广。
然而，目前市场上的插电式混合动力汽车存在一些问题，如动力耦合装置的效率和稳定性有待提高、电池续航里程短等。
因此，本研发方案旨在解决这些问题，研发出一种高效、稳定的插电式混合动力机电耦合驱动系统。
二、工作原理本研发方案所涉及的插电式混合动力机电耦合驱动系统主要包括内燃机、电动机、发电机、电池组、动力耦合装置等部分。
其中，内燃机为整车提供动力，电动机和发电机通过动力耦合装置与内燃机相连，电池组则为电动机提供电力。
该系统的工作原理是根据车辆行驶过程中的实际需求，通过动力耦合装置将内燃机和电动机的动力进行耦合或解耦，以实现车辆的加速、减速、爬坡等操作。
此外，当电池组电量充足时，可单独使用电动机进行驱动，实现零排放行驶。
三、实施计划步骤1.研发内燃机和电动机的控制器：根据车辆的实际需求，设计并研发出能够实现高效、稳定控制的内燃机和电动机的控制器。
2.设计动力耦合装置：根据内燃机、电动机和发电机的特性，设计出能够实现高效动力耦合的动力耦合装置。
3.研发电池组管理系统：设计并研发出能够实现电池组充电、放电、维护等管理的电池组管理系统。
4.集成与调试：将各个部分集成在一起，并进行调试，确保系统的稳定性和可靠性。
5.整车测试：将装有该系统的整车进行实际路况测试，以验证系统的性能和可靠性。
四、适用范围本研发方案所涉及的插电式混合动力机电耦合驱动系统适用于各类插电式混合动力汽车，包括轿车、SUV、货车等。
此外，该系统还可应用于其他需要高效、稳定动力输出的场合，如电动叉车、电动船舶等。
五、创新要点1.高效的动力耦合技术：本研发方案所涉及的动力耦合装置采用了先进的机械和电子控制技术，实现了高效的动力耦合，提高了整车的燃油经济性和排放性能。
比亚迪秦插电式混合动力系统构造与维修PPT教案
二 档位控制器及其支架的拆装
1. 档位控制器的拆卸
图4- 36 档位控制器E 安装位置
二 档位控制器及其支架的拆装
1. 档位控制器的拆卸
图4- 37 拔掉档位控制器插接件F 图4- 38 拆掉档位控制器固定螺栓G
二 档位控制器及其支架的拆装
2. 档位控制器安装支架的拆卸
图4- 39 拔掉档位控制器支架上的线束卡扣H
表4- 9 CAN 线电压
课题三 档位控制器的检修
一 概述
比亚迪秦采用先进的线控换档系统, 该系统消除了变速杆与变速器之间 的机械连接, 通过电控方式来选择前进档、倒档、空档和驻车档。档位 信号由档位控制器总成进行采集并处理, 档位控制器在布置时靠近档位 执行器总成, 避免因线束过长导致信号不稳的现象。换挡完毕后, 变速杆 可以自动回正, 可以减小误操作。
二 动力电池系统的安装位置
比亚迪秦的动力电池系统安装在后排座椅与行李箱之间, 如图4-49所 示。
图4- 49 比亚迪秦的动力电池系统的安装位置
三 比亚迪秦电池模组的连接方式
比亚迪秦电池模组的连接方式如图4-50 所示。
图4- 50 比亚迪秦电池模组的连接方式
四 比亚迪秦动力电池系统的结构及参数
图4- 1 DM Ⅰ混合动力系统图
4- 2 DM Ⅱ混合动力系
二 DM Ⅱ混合动力系统的工作模式
1. “ EV” 纯电动工作模式(图4-4) 2. “ HEV” 稳速发电工作模式(图4-5)
图4- 4 “ EV” 纯电动工作模式图 4- 5 “ HEV” 稳速发电工作模式
二 DM Ⅱ混合动力系统的工作模式
表4- 1 比亚迪秦档位切换条件
七 P 位电机控制器
1. 概述 比亚迪秦P 位电机控制系统, 通过电机转子转动带动变速器内的锁止机 构动作来控制是否锁止变速器, 它主要包括P 位电机控制器、电机、霍 尔位置传感器, 霍尔位置传感器和电机集成在一起。 2. 闭锁解锁控制逻辑 闭锁解锁控制逻辑如图4-26 所示。
奇瑞插电式混合动力车动力系统解决方案
行星轮系的运动
19
2、行驶中启动发动机（EV模式转入HEV模式）
nR nC
nR
nC
nS
nS nS
nC
nR
离合器倾向锁定齿
圈和行星架，太阳
轮受正向扭矩，拖
约束 反力
输出 扭矩
电机 扭矩
动发动机正向加速 并启动
离合器将行星轮系 锁定后，发动机和 电机进入并联工作 状态
电动模式
启动发动机
发动机工作，并联模式
l 电机、行星齿轮、离合器协调工作， 可实现车辆行驶中平稳启动发动机
12
行星齿轮转速和转矩关系
13
行星机构杠杆分析法
3轴2自由度：两个输入，一个输出 非常适合做动力耦合 利用行星轮的差速特性和电机正反 转特性，可完全取代液力变矩器
nS ⋅ S + nR ⋅ R = nC ⋅ (S + பைடு நூலகம்)
nR nC nS
10
独特的ePGS混合动力模块
l 独一无二的动力耦合机构由行星齿轮 组、离合器、制动器、单向离合器等 组成，执行发动机和电机的动力分配， 保证动力系统完成各种功能
l 动力耦合机构与电机组成ePGS混合 动力模块
l 单一电机提供电力驱动、电动助力、 再生制动、行驶/停车启动、行驶/停 车发电等全部功能
20
3、并联驱动模式
nS
nC
nR
nS
nC
nR
nS
nC
nR
发动机驱动，电机助推
l 离合器锁定、制动 器分离
l 行星轮系被锁定， 三轴同速转动，如 同轴转动
l 发动机扭矩和电机 扭矩自由控制，输 出扭矩等于两者的 代数和
Housing
车辆动力系统架构设计方案
车辆动力系统架构设计方案背景与过去相比，现代车辆的驱动、转向、制动和辅助系统等都已经得到了极大的提高和创新。
随着技术不断进步和消费者需求变化，车辆动力系统的设计和开发已经成为一个复杂而重要的工作。
本文将介绍一种基于插电式混合动力的动力系统架构设计方案。
插电式混合动力系统插电式混合动力车是一种能够在电动模式和混合动力模式之间切换的车辆。
在电动模式下，车辆仅使用电池驱动，而在混合动力模式下，内燃机和电池都会提供动力。
插电式混合动力车辆比传统车辆更加环保，同时也拥有更好的燃油经济性能。
系统架构设计插电式混合动力的系统架构包括发动机、变速器、电动机、电池组、电控单元等组件。
下面我们将介绍各组件在该架构下的作用。
发动机发动机是车辆的主要动力来源，在混合动力模式下，发动机和电动机将共同提供动力。
考虑到环保因素，我们采用燃料效率更高的汽油发动机。
在电动模式下，发动机将处于关闭状态，只有在电池电量不足时才会启动以给电池充电。
变速器变速器用于控制车辆的速度和转向。
在该设计方案中，我们选用CVT（永磁电机柔性无级变速器）变速器。
该变速器不仅可以在传统的汽油车中使用，而且还可以与电池组和电动机配合使用，实现自动切换。
电动机电动机是插电式混合动力车辆中最重要的组件之一。
在电动模式下，电动机将提供车辆的全部动力，而在混合动力模式下，电动机将与发动机一同提供动力。
我们选用的电动机具有高效、省电、轻便等特点。
电池组电池组是储存电能的重要部分。
我们采用锂离子电池组，其重量轻、容量大、充电时间短、使用寿命长。
电池组的电压为400V，可以为车辆提供足够的电能。
电控单元电控单元是控制系统的核心，它将监测各个组件的状态，并调节和控制电动机和发动机的输出。
同时，电控单元还可以将能量回收到电池组中以提高其能源利用效率。
结论综上所述，插电式混合动力系统是一种高效、环保的动力系统架构。
在发动机、变速器、电动机、电池组和电控单元等组件的共同作用下，车辆可以以更加低碳的方式提供更好的性能和燃料经济性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ｄ ｅ ｉ ｆｔ ｗｅ ａ ｎ Ｓ ｓ ｅ ｆＰｌ －ｎ Ｈ ＥＶ ｓｇｎ ｏ ｈｅＰｏ ｒＴｒ ｉ ｙ ｔ ｍ ｏ ｕｇ ｉ
与 传统 混 合动 力汽 车 相 比，插 电式 混合 动 力可 以 为动 力 复合 装置 。 直 接 由电网充 电，即个 人 用户 在 家 中就 可 以为 汽车 充 混 合动 力更 高 ， 因此它 的节 能和 环保 效 果更 加 明显 。 为 新能源 车 型 发展 的主 流 。 目前 世界 各大 汽 车 公司 已 开 新 的竞争 ，Ｐｕ —ｎ混 合动 力汽 车 成 为研 究热 点 ］ ｌｇ ｉ 。 文 章 以一款 中级前 置前 驱 插 电混 合动 力轿 车 为例 ，阐 述 了动力 系统 总 体方 案 的设 计方 法 。
一
经在 “ 电式 （ ｌｇ ｉ ）混 合动 力 汽车 ”技 术 领域 展 素 。 插 Ｐｕ —ｎ
１ 动 力总成 结构 ］
相 比传 统混 合动 力汽 车 ，插 电式混 合 动 力汽 车在 动力 总成 选 型上 的特 点 是 ： 电机 功 率较 大 ，动 力 电池 从单 一功 率 型变 化到 比功率 和 比 能量指 标 兼顾 ， 由于 具有 纯 电动行 驶模 式 ，需要 有发 动 机和 电机 的分 离或
ｏ ｅ ｗａ ｌｔ ｈ ｎ ｖ ｅ ｏ ｅ ｃ ｏ ｅ ｔｕ ｔ ｒ ｌｐ ａ ， ｈ ａ ｅ ｎ ｌ ｚ ｓｔ ｅｒ ｌｖ ｎ ｐ ｒ ｔｎ ｄ ｆｔ ｅｃ ｍｐ ｅ ｅ ｎ — ｙ ｃｕ ｃ ．Ｉ ｉ ｗ ｆｔ ｈ ｓ ｎ ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ｌｎ ｔ ｅ ｐ ｐ ｒａ ａｙ ｅ ｈ ｅｅ ａ ｔ ｅ ａ ｉ ｇ ｍｏ ｅ ｏ ｏ ｌｔ ｈ ｏ ｈ
ｒ ｎ — ｕ ｔ ｄ ａ ｄ ｆ ｏ ｔｄ ｉ ｅｐ ｕ — ｃ ａ ｓ Ｂ ｖ ｈ ｃ ｅａ ｘ ｍｐ ｅ ｔ ｉ ａ ｅ ｔ ｏ ｗａ ｄ ｔ ｅｄ ｓｇ ｌ ｎ ｏ ｗｅ ａ ｎ ｆ ｏ ｔｍｏ ｎ ｅ ｎ ｒ ｎ ・ ｒｖ ｌ ｇ ｉ ｌ ｓ — ｅ ｉｌ ｓｅ ａ ｌ ， ｈ ｓｐ ｐ ｒ ｕ ｓｆ ｒ ｒ ｈ ｅ ｉ ｎ ｐ ａ ｆ ｏ ｒ ｒ ｉ ｎ ｐ ｐ ｔ
摘要 ： 电式 混合动 力 已成 为新 能 源车型发展 的主流 。文章 以一款 中级前置前 驱插 电式混合 动力轿 车为例 ，给 出 插
了动 力 总 成 总体 设 计 方 法 ，对 行 星轮 机 构 、 电控 离合 器及 单 向 离合 器 等 几 种 动 力 总 成 复 合 装 置 方案 进 行 了对 比 ，
采用 离 合 器方 案 （ 图 １ 如 所示 ）首先 需 要选 定一
离合 器 。结 合 过程 的冲 击 和模 式切 换 过程 中动力 部件 步 考 虑设 计 、制造 、空 间布 置及 动 作过程 控 制等 因
电；而 且插 电式混 合动 力 中电力 驱动 所 占比例 比传 统 种适 合 车用 的离合 器 ，可 选择 的有 电控 离合 器和 单 向 作 为通往 纯 电动车 的过 渡 技术 ，插 电式混 合 动 力 已成 的耦 合 是这 种 方案 需要 解 决 的 问题 。具体 实施 需 要进
者 复合 机构 。
ｆ ｌ Βιβλιοθήκη 图 １ 离 合 器 方 案 结构 示 意 图
采 用行 星 轮机 构 作 为动 力复 合装 置 的方 案 ，可 再
分 为 ２种 方 案 ，即方 案 １ 和方 案 ２ 。方案 １（ 图 ２ 如 所 示 ） 发动 机 与太 阳轮 相连 ，电动机 与 行星 轮架 相连 ， 是
ｓ ｔ ｍ ．Ｆｉｓ， ａ ｆｓ ｖｅ ａ ｏｍ ｐｏ ｙｓ ｅ ｒ ｔ ｐｌ ｎｓｏ ｅ ｒ ｌｃ ｕｎｄ ｄ ｖｉ ｅ ｒ ｏｍ ｐａ ｅ ｅ ｃ ｓａ ｅｃ ｒ ｄ，ｉ ｌ ｄｉ ｇ ｐｌ ｅ ａ ｙ ｇ ｒ ｅ ｅ ｔｉ ａ ｏｎ ｒ ｌ ｄ ｃ ｕ ｃ ｎｄ ｎｃ ｕ ｎ ａｎ ｔ ｒ ｅａ ， ｌ ｃ ｒｃ ｌｃ ｔｏｌｅ ｌ ｔ ｈ ａ
ｖ ｈｉ ｌ ｓｍ ｕｌ ｅｓｔ ｒｏｒ ａｎ ｅ ｏ ｅ ｃｅ， ｉ ａｔ ｈｅｐｅ ｆ ｍ ｃ ｆｐｏ ｅ ｒ ｉ ｙｓｅ ｎｄ ｓ ｌ ｃ ｓａｐ ａ ｏｒｐｏ ｅ ｒ ｉ ｙ ｔ ｍ ． ｗ ｒｔａ ｎ ｓ ｔ ｍ ａ ｅ ｅ ｔ ｌ ｎ ｆ ｗ ｒｔａ ｎ ｓ ｓ ｅ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ：Ｐｌ ｄｓ ｕｇ—ｎ；Ｈ ｙｂｒ ｄ；Ｐｏｗｅ ｒ ｎ ｓ ｓ ｅ ；Ｏ ｐｅｒ ｔｎｇ ｏｄｅ ｉ ｉ ｒ ｔ ａｉ ｙ ｔ ｍ ａｉ ｍ ；Ｓｉ ｕｌ ｔｏ ｍ ａ ｉ ｎ
Ａ ｂｓ ｒ ｃｔ ｔ ａ ：Ｐｌ ｉ ｈ ｕｇ—ｎ ｙｂｒｄ ｖ ｈｉ ｌ ｓ ｂｅ ｏｍ ｅ ｔ ｅ ｍ ａ ｎｓｒ ｍ ｈｅ ｄｅ ｌｐｍ ｅ ｈｅ ｎｅ ｅｎ ｒ ｙ ｈｉｌ ．Ｔａ ｎｇ ａ ｉ ｅ ｃｅ ｈａ ｃ ｈ ｉ ｔｅａ ｏｆｔ ｖｅｏ ｎｔｏｆｔ ｗ ｅ ｇ ｖｅ ｃ ｅ ｋｉ
１ 动力总成 结构 方案初 步分 析 ． １
前 置前 驱 插 电式 混合 动 力汽 车应 采 用 同轴 并联 方 齿 圈根 据 行使 工况 决 定 是否 被齿 圈锁 止 机构 锁止 ；方 式 ，初 步考 虑 ２种 可 选方 案 ，一 种采 用 离 合器 实现 发 案 ２ （ 图 ３所 示 ）是 发动 机 与 行星 轮 架 相连 ， 电动 如