混合动力汽车-解析
混合动力汽车解析电动汽车和混动车的区别
混合动力汽车解析电动汽车和混动车的区别汽车的不断发展和进步,让人们有了更多的选择。
作为当下热门的新能源汽车,电动汽车(Electric Vehicle,简称EV)和混合动力汽车(Hybrid Vehicle,简称HV)备受关注。
然而,对于许多人来说,电动汽车和混动车之间的区别并不十分清晰。
本文将深入探究电动汽车和混动车的异同,帮助读者更好地理解这两种新能源汽车。
1. 动力系统的不同电动汽车主要依靠电能储存和电动机提供动力。
电池组储存电能,并通过电动机将电能转化为机械能驱动车辆前进。
电动汽车的优势在于零排放和低噪音,但充电时间长、续航里程较短是其目前的主要瓶颈。
混合动力汽车则结合了内燃机和电动机两种动力源。
内燃机可以直接驱动车辆,同时也可以帮助充电发电机为电池充电。
电动机则可以辅助驱动车辆,提高燃油效率和整体动力性能。
混动车的优势在于既能充分利用内燃机的高效燃烧技术,又能降低排放和燃油消耗。
2. 能源消耗与环保性能电动汽车作为纯电动驱动的车辆,能够实现零尾气排放,对环境友好。
并且,电动汽车的能源利用率更高,每次充电的能量转化效率远高于内燃机的热能转化效率。
然而,电动汽车的能源主要源于电力系统,对电力系统的压力和环境影响也不能忽视。
混合动力汽车作为电动汽车和传统内燃机的结合体,相比于纯内燃机汽车,具有更低的燃油消耗和排放。
但相对于纯电动汽车来说,混动车的环保性能仍有差距。
3. 充电需求与加油方便性电动汽车的主要充电方式是插座充电和快充站充电。
插座充电需要长时间充电,一般需要数小时甚至更长时间。
快充站充电可以更快速地充满电池,但充电站的分布不够普及,使用不够便利。
此外,充电设施的建设需要一定的时间和成本投入。
混合动力汽车则可以像传统汽车一样加油,加油站密布在城市的各个角落。
相对于电动汽车的充电需求,混动车在加油方便性上明显具有优势,能够更好地适应目前有限的充电设施。
4. 续航里程电动汽车的续航里程是人们关注的焦点之一。
混合动力汽车结构原理认知
混合动力汽车结构原理认知混合动力汽车结构原理:用第二动力辅助发动机做功,达到提升车辆动力和降低汽车油耗的目的。
一般混合动力汽车使用蓄电池或者燃料电池作为第二动力,高效又环保。
混合动力汽车主要由控制系统、驱动系统、辅助动力系统、电池、传动系统等构成。
混合动力汽车是利用电驱动作为辅助动力,来降低燃料的消耗,实现低污染,或在纯电动驱动模式时实现零污染。
混合动力汽车上电驱动系统的工作条件及其工作模式与传统电动机相比有着很大的区别,这些区别使得工业电动机不适合在汽车上使用。
相对于传统工业电动机而言,混合动力汽车上所使用的电驱动系统一般有以下特点:1.混合动力汽车上所使用的电机的响应性能要求更高。
混合动力汽车上的电机往往要求频繁起停、频繁加减速以及频繁切换工作模式(作为电动机使用时驱动汽车,作为发电机使用时实现能量回收及发电)。
2.混合动力汽车电驱动系统具有体积小、质量轻、功率密度和工作效率高等性能,这是因为汽车内部空间有限。
3.相对于传统电机而言,混合动力汽车的电机具有更高的可靠性、抗振性和抗干扰性。
混合动力汽车电驱动系统的工作环境更为恶劣,干扰更大。
4.传统电动机一般工作在额定功率附近,而混合动力汽车电动机的工作范围相对较宽,且由于混合动力汽车上电机工作模式的特殊性(工况经常处于动态变化中),额定功率这个参数对于混合动力所使用的电动机而言没有特别大的意义,所以对其额定功率的要求并不严格。
而在高效工作区间,这个参数则更为实际和重要。
5.在供电方式上,传统电机由常规标准电源供电,而混合动力汽车用电机所使用的电能来源于蓄电池,且由功率变换器直接供给。
另外电机的使用电压及形式并不确定,从减少功率损耗及降低电动机逆变器成本的角度而言,一般倾向于使用较高的电压。
5混合动力汽车
1-发电机;2-增速器;3-发动机;4-整流器;5-中央控制器;6-逆变器;7-驱动电机;8-减速器; 9-电池组
第2节 并联式混合动力汽车
一、原理和工作模式 发动机和电机两套驱动系统。 发动机是主动力源,电机在必要时辅助发动机驱动。某些
并联HEV ,电机具有单独驱动能力。
车辆起步
一般车速,发动机有剩 余动力
电动汽车,燃料电池汽车,混合动力汽车和内燃机汽车的比较
项目 尾气排放 能量来源 能量转换率 高效工况区范围 能量回收(再生制动) 行驶里程
电动汽车 无 广 高 宽 有 短
燃料电池汽车 混合动力车 内燃机汽车
无
少量
多
较窄
较广
窄
高
较高
低
宽
较宽
窄
有
有
无
较长
长
长
第2节 串联式混合动力汽车
一、原理和工作模式
定发动机以稳定、高效的状态运行,获得好的经济性和环保性能。 行驶功率由发动机和电机共同提供,在部件选型时,可以选择功率小一点
的发动机和电机。部件体积小,有利于在车上的安装和布置。 与串联式相比,电池数量少,利于电池布置、整车质量减小及降低成本。
并联HEV缺点
动力部件多,有多种驱动组合和运行模式。控制系统设计和实现较难。
混合动力电动汽车的优势:
与传统内燃机汽车比较: (1)可使发动机在最佳的工作区域稳定运行,降低发动机的油
耗、排放污染和噪声。 (2)可实现纯电动模式,在居民区、市中心等人员密集的地区,
关闭发动机,实现零排放。 (3)通过电机回收制动时的能量,提高能量利用率,进一步降
低汽车的能量消耗和排放污染。
避免缺点,保留优点
混合动力汽车驱动模式解析(下)
New Energy Vehicles 新能源汽车68-CHINA ·November栏目编辑:刘玺 *****************混合动力汽车驱动模式解析(下)◆文/北京 薛庆文薛庆文 (本刊编委会委员)薛老师自动变速器(北京)技术有限公司总工程师,北京理工大学客座教授,清华大学基础训练中心特聘讲师,马来西亚汽车维修公会特聘讲师。
(接上期)启动发动机模式:电控系统模块得到满足启动发动机条件时,高压电控模块会利用HVB(混合动力汽车高压电池组),经过逆变器来驱动1号电机MG1启动发动机,MG1被高压系统驱动后其转子带动太阳轮旋转,踩住刹车相当于与驱动车轮相连的行星齿轮中齿圈是被固定的,因此就会出现太阳轮主动齿圈固定行星架减速输出的结果,最终行星架经过减震装置驱动发动机旋转并被启动(图17)。
图17 启动发动机过程低负荷EV模式(纯电动驱动):电控系统模块得到满足纯电动驱动条件时,HVB 通过MG2来直接驱动车轮,此时发动机可以关闭是以EV模式驱动。
如缺电就必须启动发动机来充电(图18)。
图18 纯电动驱动模式混合动力驱动模式:发动机和MG1同时参与工作,MG1主要是为MG2提供电压,从而辅助发动机驱动车轮(图19)。
图19 混合动力模式大负荷混合动力驱动模式:与正常混合动力运行模式不同的是MG1和高压蓄电池组HVB共同为MG2提供电压,以使更大的扭矩帮助发动机驱动车轮(图20)。
图20 大负荷驱动模式减速制动回收模式:减速制动时车轮将驱动MG2,此时MG2不再是电动机的角色,而是充当发电机来发电并存储在高压蓄电池组HVB中(图21)。
图21 减速制动回收模式停车模式:停车时发动机会自动熄火,但如果此时A/C工作或HVB电压较低时,发动机则会保持运转状态(图22)。
图22 停车模式HVB充电模式:给HVB充电是丰田及雷克萨斯混合动力汽车最优先的条件,不管发动机处于什么状态,当然处于安全考虑如果变速器出于N位置时发动机不给HVB充电(图23)。
简述混合动力汽车的分类
简述混合动力汽车的分类混合动力汽车是一种结合了内燃机和电动机两种动力系统的汽车。
根据其具体的工作原理和设计特点,混合动力汽车可以分为以下几种主要类型:并联混合动力车型(Parallel Hybrid Vehicles):这种类型的混合动力汽车同时利用内燃机和电动机提供动力,两者可以独立或同时工作。
内燃机驱动发动机同时给车辆提供动力,并且通过发电机充电电池。
电动机也可以独立驱动车辆。
这种设计既可以提供高速公路上的动力,又可以实现低速和停车时的节能和零排放。
串联混合动力车型(Series Hybrid Vehicles):这种类型的混合动力汽车内燃机不直接驱动车辆,而是通过发电机产生电力,供电给电动机驱动车辆。
内燃机主要负责发电机的工作,电动机负责驱动车辆。
这种设计可以实现高效的能量转换和节能,适用于长途行驶和高速公路上的驾驶。
电动增程式车型(Plug-in Hybrid Electric Vehicles,简称PHEVs):这种类型的混合动力汽车配备了一块可充电的电池组,可以通过插电充电来获取电力。
电动机可以独立驱动车辆,并且在电池耗尽后,内燃机可以发电来提供额外的驱动力。
PHEVs可以在电力和燃油之间进行切换,提供更长的电动驾驶里程和更好的燃油经济性。
混合动力微型车型(Micro Hybrid Vehicles):这种类型的混合动力汽车主要通过启停系统和能量回收技术来降低燃油消耗。
启停系统可以在车辆停止时自动关闭发动机,节省燃油。
能量回收技术则可以将制动时产生的能量转化为电力,用于充电电池或供应车辆电器设备。
串并联混合动力车型(Series-Parallel Hybrid Vehicles):这种类型的混合动力汽车结合了并联和串联混合动力系统的特点。
它可以根据驾驶条件和能源需求智能地切换内燃机和电动机的工作模式,以提供最佳的动力输出和燃油经济性。
轻混合动力车型(Mild Hybrid Vehicles):轻混合动力车型使用一种较小容量的电动机来辅助内燃机,提供一定程度的动力增强和燃油节省。
混动汽车原理详解
混动汽车原理详解:在车辆行驶开始时,蓄电池充满电,其能量输出可以满足车辆的要求,辅助电源系统不需要工作;当电池容量低于60%时,辅助电源系统启动当车辆能量需求较大时,辅助电力系统和电池组同时为驱动系统提供能量,当车辆的能量需求小时,辅助动力系统为驱动系统提供能量并为电池组充电;由于电池组的存在,发动机在相对稳定的工作状态下工作,其排放得到改善。
在传统汽车中,当驾驶员刹车时,原本可以用来加速汽车的能量以热量的形式被丢弃,另一方面,混合动力汽车可以回收大部分能量,并将其暂时储存以加速,当驾驶员想要最大加速度时,汽油发动机和电动机并行工作,提供与强大汽油发动机相当的启动性能,在加速要求不太高的情况下,混合动力车辆可以单独由电动机运行,或者单独由汽油发动机运行,或者通过将两者结合以实现最大效率,例如,在高速公路上巡航时使用汽油发动机,在低速行驶时,它可以单独由电动机驱动,而无需汽油发动机的辅助,即使在发动机关闭时,电动动力转向系统仍能保持转向功能,提供比传统液压系统更高的效率。
混合动力汽车怎么工作原理
混合动力汽车怎么工作原理
混合动力汽车是一种结合了燃油发动机和电动机的汽车,它能够利用两种不同的动力源来驱动车辆。
以下是混合动力汽车的工作原理:
1. 燃油发动机:混合动力汽车配备了一个内燃机,通常是燃油发动机,可以燃烧汽油或柴油来产生动力。
该发动机通过传统的燃烧过程,将燃料转化为机械能,并通过传动系统将动力传输到车轮上。
2. 电动机:混合动力汽车还配备了一个或多个电动机,它们由电池供电。
电动机可以提供额外的动力,特别是在低速行驶和起步时,这有助于减少燃油发动机的燃料消耗。
3. 能量转换和储存:燃油发动机有时会使用电动机的发电功能,将部分机械能转化为电能并储存在电池中。
这样可以在需要时使用这些储存的电能,或者在停车时充电,以便以后使用。
4. 控制系统:混合动力汽车配备了先进的控制系统,可以根据驾驶条件和需求来管理燃油发动机和电动机的使用。
控制系统根据车速、加速度、制动和其他因素来决定何时使用燃油发动机和电动机,以最大程度地提高燃油效率和性能。
总之,混合动力汽车利用燃油发动机和电动机的结合来提供动力,根据驾驶需求和条件来灵活地使用这两种能源,以实现更高的燃油效率和减少尾气排放。
混动汽车的工作原理是什么
混动汽车的工作原理是什么
混动汽车使用了两种不同的动力系统——燃油发动机和电动机,它们可以单独或者同时为车辆提供动力。
下面将详细介绍混动汽车的工作原理。
1. 燃油发动机工作原理:
混动汽车的燃油发动机类似于传统汽车的发动机,它通过燃烧燃油产生动力。
当需要加速或者行驶在高速的情况下,燃油发动机会启动并带动车辆前进。
同时,燃油发动机还用来充电混动汽车的电池。
2. 电动机工作原理:
混动汽车的电动机使用电池存储的电能来提供动力。
当车辆低速行驶、起步或者需要额外动力时,电动机会启动,转动车轮。
电动机不需要燃料燃烧,没有排放废气,因此更环保。
3. 充电与再生制动:
混动汽车的电池可以使用燃油发动机充电,也可以通过插电充电。
此外,当车辆减速或制动时,电动机会通过动力转矩将动能转化为电能,以再生制动方式回充电池。
这样可以提高能源利用效率,并延长驱动距离。
4. 控制系统:
混动汽车的控制系统能够自动切换燃油发动机与电动机的工作模式,根据驾驶需求和车辆状态来选择最适合的动力系统,并实现两个动力系统之间的无缝切换。
总结起来,混动汽车的工作原理是利用燃油发动机和电动机相互配合,根据不同驾驶条件智能调节动力输出。
这样既能提供更高的燃油经济性和低排放,又能实现高效驱动和环保出行。
简述混合动力汽车的工作原理
简述混合动力汽车的工作原理一、前言混合动力汽车是指采用内燃机和电动机相结合的动力系统,以达到更高的燃油效率和更低的尾气排放。
本文将详细介绍混合动力汽车的工作原理。
二、混合动力汽车的分类根据电池充电方式不同,混合动力汽车可以分为串联式混合动力汽车和并联式混合动力汽车两种类型。
1. 串联式混合动力汽车串联式混合动力汽车是指内燃机驱动发电机,发电机再通过电池驱动电机,从而实现驱动轮的运转。
在行驶过程中,内燃机可以直接驱动发电机或者通过离合器与传统变速器相连。
当电池能量不足时,发电机会自动启动,并通过内燃机产生的能量来充电。
2. 并联式混合动力汽车并联式混合动力汽车是指内燃机和电池都可以直接驱动轮子。
在行驶过程中,内燃机和电池可以同时或单独地提供能量给驱动系统。
当需要更大的功率时,内燃机会启动,并与电池共同驱动轮子。
三、混合动力汽车的工作原理混合动力汽车的工作原理可以分为四个步骤:能量转换、能量储存、能量管理和能量输出。
1. 能量转换内燃机通过燃烧汽油或柴油产生动力,同时驱动发电机发电。
发电机将产生的电能储存在电池中,以备后续使用。
电池中的电能可以直接驱动电机,从而实现车辆行驶。
在制动时,电机会变成发电机,将制动产生的能量转化为电能储存在电池中。
2. 能量储存混合动力汽车采用高压镍氢或锂离子电池来存储能量。
这些电池具有高效率、高功率密度和长寿命等优点。
在行驶过程中,内燃机和制动系统都可以向电池充放电。
3. 能量管理混合动力汽车采用先进的控制系统来管理内燃机、发电机、变速器和电池等组件之间的协调工作。
控制系统会根据驾驶员的需求以及路况等因素来调节各个组件之间的配合关系,以达到最优的燃油效率和动力输出。
4. 能量输出混合动力汽车的能量输出由电池和内燃机共同实现。
在低速行驶时,电池会提供驱动力;在高速行驶时,内燃机会启动,并与电池共同提供驱动力。
当需要加速或超车时,内燃机会提供更多的能量来增加车辆的动力输出。
混合动力汽车驱动模式解析(上)
New Energy Vehicles 新能源汽车56-CHINA ·October混合动力汽车驱动模式解析(上)随着汽车工业的快速发展,我国汽车保有量的不断递增,节能环保要求越来越高,政策导向越来越鼓励发展节能型新能源汽车。
由于种种原因目前一些特殊因素还限制新能源汽车的发展速度,在这种条件下属于节能汽车的混合动力车型,以及归属新能源范畴的插电混合动力汽车发展势头迅猛,自2016年至今我们看到插电混合动力汽车如雨后春笋,大部分中高端品牌都有属于自己的插电混合动力的车型。
随着混动车型的逐年增多,维修售后技术人员就必须要掌握相应的技术要求,因此关于混合动力车型的技术发展趋势及结构与控制特点等,我们可以从以下几个方面一一进行阐述。
一、混合动力车型的标准和发展趋势1.电动汽车及新能源汽车定义根据GB/T 19596-2004,关于电动汽车的定义如下:电动汽车:纯电动汽车、混合动力(电动)汽车和燃料电池电动汽车总称为电动汽车;纯电动汽车(BEV):由电动机驱动的汽车,电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置;混合动力(电动)汽车(HEV):能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车:可消耗的燃料,可再充电能/能量储存装置;燃料电池电动汽车(FCEV):以燃料电池系统作为单一动力源或者是以燃料电池系统与可充电储能系统作为混合动力源的电动汽车。
2.当前关于新能源汽车的定义(2019年新的标准)新能源汽车是指采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车,包括纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车和燃料电池电动汽车等。
节能汽车是指以内燃机为主要动力系统,综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车,包括先进内燃机汽车和传统油电混合动力汽车。
发展节能与新能源汽车首要因素是能源安全,此外降低汽车燃料消耗量,缓解燃油供求矛盾,减少尾气排放,改善大气环境,促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。
混合动力汽车概念和基本类型
混合动力汽车概念和基本类型一、混合动力汽车的概念从广义上讲,混合动力汽车指至少有两种动力源,靠其中一种或多种动力源提供部分或者全部动力的车辆,也称复合动力汽车。
实际中,混合动力汽车多指以传统内燃机和电动机作为动力源,混合使用热能和电能的汽车。
混合动力汽车电驱动系统通过被采用的动力系统向载荷提供动力。
混合动力电驱动系统示意图二、混合动力汽车的类型(一)、混合动力电动汽车按照能量合成的形式主要分为串联式(SHEV)、并联式(PHEV)、混联式和复合式四种。
1、串联式混合动力系统如下图所示串联式混合动力系统的示意图。
串联式混合动力系统的关键特征是在功率变换其中,两个电功率被放在仪器,该功率变换器其电功率耦合的作用,控制从蓄电池组和发电机到电动机的功率流,或反向控制从电动机到蓄电池组的功率流。
燃油箱、发动机和发电机组成基本能源,而蓄电池则起能量缓冲作用。
2、并联式混合动力系统下图所示为并联式混合动力系统的示意图。
它的关键特征是在机械耦合器中,两个机械功率被加在一起,发动机是基本能源设备,而蓄电池和电动机驱动装置则组成能量缓冲器,此时功率流仅受动力装置发动机和电动机控制。
3、混联式混合动力系统如下图所示为混联式混合动力系统的示意图,这一构造是串联式和并联式结构的组合,它具有两者的主要特性,相比于串联式或并联式的结构,它拥有更多的运行方式。
4、复合式混合动力系统图所示为典型复合式混合动力系统的示意图,它具有与混联式相似的结构。
两者唯一的差异在于电耦合功能有功率变换器转移到蓄电池,并且在电动机或发电机组和蓄电池组之间加入了一个功率变换器。
(二)、按混合程度分类根据混合动力系统中电机输出功率在整个系统输出功率中所占的比重,混合动力系统可分为(微混、轻混、中混、完全混合和插电混合)1、微混和动力系统这种混合动力系统在传统内燃机上的起动电机上加装了皮带驱动起动电机,用来控制发动机的起动和停止,从而取消了发动机的怠速,降低了油耗和排放。
混合动力汽车的工作原理
混合动力汽车的工作原理混合动力汽车是一种以多种动力源为驱动力的汽车,它结合了传统的内燃机和电动机,旨在达到更高的燃油经济性和更低的尾气排放。
混合动力汽车的工作原理可以通过以下几个方面来解析。
一、内燃机的工作原理混合动力汽车中的内燃机一般采用汽油或柴油作为燃料。
内燃机通过燃料的燃烧产生高温高压气体,推动活塞运动,进而驱动汽车的轮胎。
同时,内燃机还通过曲轴带动发电机工作,为电动机提供电力。
二、电动机的工作原理混合动力汽车的电动机一般通过电池储存电能,并通过电力控制系统将电能转化为机械能,推动汽车的运动。
电动机的优势在于其高效率、低噪音和零排放的特点。
电动机可以在启动时提供瞬时的高扭矩,并能够在低速行驶时发挥更好的效果。
三、能量转换与回收在混合动力汽车中,能量的转换与回收是其核心机制之一。
当车辆行驶时,制动过程中产生的能量将通过回收系统转化为电能,并储存于电池中,以供电动机使用。
这种能量回收系统可以提高能源利用率,进一步降低油耗和尾气排放。
四、驱动模式控制混合动力汽车可以根据驾驶需求和实际路况自动切换不同的驱动模式,如电动模式、混合模式和内燃机模式。
电动模式下,汽车完全依靠电动机驱动,实现零排放。
混合模式下,电动机与内燃机同时工作,最大限度地提高燃油经济性。
内燃机模式下,内燃机为主要驱动力,电动机作为辅助驱动力。
五、智能管理系统混合动力汽车的智能管理系统起到重要作用,它通过传感器监测车辆状态、驾驶行为和环境信息,并根据这些数据进行优化调整,以实现最佳的能源利用效果。
智能管理系统包括能量管理系统、动力分配系统和动力控制系统等,它们的协同工作使得混合动力汽车效率更高、性能更佳。
综上所述,混合动力汽车利用内燃机和电动机的协同作用,通过能量转换与回收、驱动模式控制和智能管理系统等技术手段,实现了更高效、更环保的行驶方式。
混合动力汽车的工作原理在实际应用中不仅有助于节约能源和减少尾气排放,还为汽车行业的可持续发展提供了新的方向和机遇。
混合动力汽车动力系统设计与分析
混合动力汽车动力系统设计与分析混合动力汽车是在传统燃油汽车的基础上加入了电动机和电池系统的一种新型汽车。
它通过电力和燃油两种动力形式的相互配合,既能满足传统汽车的高功率需求,又能在低功率运行时提供更高的燃油经济性和环境友好性。
一、混合动力汽车的基本原理混合动力汽车的动力系统由燃油发动机、电动机、电池和控制器组成。
燃油发动机主要负责高功率运行,电动机则用于低功率运行和辅助发动机。
电池提供电动机所需的能量,同时在制动过程中通过回收能量将一部分动能转化为电能储存起来。
燃油发动机和电动机可以分别独立工作,也可以同时工作以提供更高的动力输出。
在低速行驶或启动时,电动机通过电池供电,并且燃油发动机处于关闭状态。
当速度提高或需要更大动力输出时,燃油发动机启动并提供额外的动力支持。
同时,电动机可以通过回收制动能量继续为电池充电,以便在下一次需要时提供动力。
二、混合动力汽车的动力系统设计混合动力汽车的动力系统设计主要包括燃油发动机的选择、电池和电动机的规格确定以及控制系统的设计。
1. 燃油发动机的选择选择适合的燃油发动机对于混合动力汽车的性能和燃油经济性至关重要。
发动机的功率输出和燃油消耗直接影响到整车的性能和燃油经济性。
一般来说,高效的燃油发动机对于提高车辆的续航里程和减少尾气排放有着重要作用。
2. 电池和电动机规格的确定电池和电动机是混合动力汽车的核心组成部分。
电池的容量和电动机的功率直接决定了车辆的纯电动续航里程和动力输出能力。
因此,在设计过程中,需要根据车辆的使用场景和性能要求来确定电池和电动机的规格。
3. 控制系统的设计混合动力汽车的控制系统设计是整个动力系统设计的关键。
控制系统需要实时监测车辆的工况和动力需求,并根据情况对发动机和电动机进行合理的控制。
在加速、制动和行驶模式转换等过程中,控制系统需要协调各个部件的工作,以实现最佳的能源效率和使用经济性。
三、混合动力汽车动力系统的分析混合动力汽车动力系统的分析主要包括对系统效率、燃油经济性和排放性能的评估。
混合动力汽车的工作原理及特点
混合动力汽车的工作原理及特点好嘞,今天咱们聊聊混合动力汽车,这可是个让人既期待又好奇的话题。
混合动力车,听名字就感觉挺酷的吧?其实它就是把传统汽油车和电动车的优点结合在一起,形成一种新型的环保交通工具。
想象一下,车里既有发动机的咆哮声,又有电动机的安静,这简直就是现代科技的完美结合。
说到工作原理,这车就像是一位灵活的小舞者,根据不同的情况自由切换,不管是城市的繁华街道,还是高速公路的畅行无阻,它都能自如应对。
咱们得说说它的动力系统。
混合动力车里有两个“发动机”,一个是燃油发动机,另一个是电动机。
这俩可不是简单的搭档,简直是天生一对。
燃油发动机负责提供强劲的动力,特别是在加速的时候。
而电动机则像一个忠实的小助手,在低速行驶时默默奉献,节省燃油。
要是你觉得这俩之间的合作太复杂,没关系,车子自己会聪明地决定哪个更合适,司机只需安心开车就行了。
这车子还有个“心脏”——电池。
这可不是普通的电池,而是一个大块头的高科技产品,储存着大量的电能。
开着开着,电池还会通过再生制动来充电,听起来就像个小精灵,随时为你补充能量。
这种技术让混合动力车在城市里停停走走的时候,既省油又环保,简直是“环保先锋”的最佳代言人。
每次你踩刹车的时候,车子就会像一位勤劳的小蜜蜂,把多余的能量收集起来,再把它转化成电能,真是太神奇了。
说到特点,混合动力车最让人心动的就是它的燃油经济性。
很多人都喜欢开车,开车的同时,谁不想省点油呢?混合动力车的油耗通常比传统汽车低得多,能让你在加油站少花不少钱,心里那个美滋滋啊。
它还很环保,排放的废气少得可怜,简直就是“保护地球”的小卫士。
想象一下,开着它上班,路上飘着淡淡的花香,心情瞬间就好到爆。
不仅如此,混合动力车在静音方面也是一绝。
你有没有注意到,电动行驶时,车子几乎是无声的,像一只优雅的幽灵在城市中穿梭,根本不会打扰到别人。
想想吧,周末的早晨,阳光明媚,你开着车,耳边只有鸟儿的歌唱,简直是一种享受。
说明混合动力汽车的分类和特点。
说明混合动力汽车的分类和特点。
混合动力汽车是指将传统内燃机与电动机结合起来,通过两种动力系统的协同工作来驱动汽车。
根据不同的工作方式和能源结构,混合动力汽车可以分为多种分类。
一、按照能源结构分类1.串联式混合动力汽车:串联式混合动力汽车是指内燃机和电动机通过一个传动装置共同驱动汽车。
内燃机主要起发电作用,为电动机提供电能,而电动机则直接驱动汽车。
内燃机可以根据需要工作在最佳工况下,提高燃油利用率,同时电动机可以提供更高的起步和加速性能。
2.并联式混合动力汽车:并联式混合动力汽车是指内燃机和电动机分别驱动汽车的轮胎,两者可以根据驾驶需求进行单独或同时工作。
内燃机主要用于高速行驶时,而电动机则主要用于低速行驶和启动。
并联式混合动力汽车的特点是驱动系统更为灵活多样,可以根据不同的驾驶条件自动选择最优的工作方式。
3.插电式混合动力汽车:插电式混合动力汽车是指可以通过外部电源充电的混合动力汽车。
它可以分为两种类型:一种是增程式插电式混合动力汽车,即在电池电量不足时,内燃机可以为电动机提供动力,延长行驶里程;另一种是纯电动模式,即完全依靠电动机驱动,不使用内燃机。
插电式混合动力汽车的特点是可以通过外部电源充电,提供更长的纯电动行驶里程,减少对内燃机的依赖。
二、按照工作方式分类1.串联并联混合动力汽车:串联并联混合动力汽车是指既可以串联工作,也可以并联工作的混合动力汽车。
在低速行驶和启动时,电动机单独工作;在高速行驶时,内燃机和电动机同时工作,提供更高的动力输出。
这种工作方式可以平衡车辆的动力需求和燃油经济性。
2.电动驱动辅助混合动力汽车:电动驱动辅助混合动力汽车是指内燃机主要负责驱动发电机发电,为电动机提供电能,而电动机则辅助内燃机提供动力。
这种工作方式可以提高内燃机的工作效率,降低油耗和尾气排放。
3.电动驱动主导混合动力汽车:电动驱动主导混合动力汽车是指内燃机主要用于发电,为电动机提供电能,而电动机则主导驱动汽车。
典型混合动力汽车技术解析
图4-13 第三代丰田混合动力系统THS-Ⅲ
1.2 丰田混合动力系统简介
第四代丰田混合动力系统THS-Ⅳ如图4-14所示,与前三代相比,最大的区别就是原来的电机属于串联结构,现 在则变成了平衡轴结构。而转换成此结构的目的除了让整个E-CVT更短以外,也是用这种传统减速齿轮的方式代 替THS-Ⅲ中MG2电机的行星齿轮减速结构。这样E-CVT整体尺寸更短,部件更少,摩擦更低,整体能效上升, 且依然能保证对MG1的减速效果。一系列的改进,让第四代普锐斯的纯电行驶最高车速由70km/h提升到 110km/h。
图4-3 第一代普锐斯混合动力汽车透视图
1.1 丰田混合动力汽车的发展历程
第一代普锐斯混合动力汽车车身长为4275mm,宽为1695mm,高为1490mm,轴距为2550mm,整车质量为 1254kg,是一款三箱车型。第一代普锐斯混合动力汽车使用1NZ-FXE型1.5L四缸汽油发动机和一台288V永磁同步 电机,如图4-4所示。汽油发动机峰值功率为43kW,峰值转矩为102N·m;电机峰值功率为29kW,峰值转矩为 305N·m,电压为288V。配备电控无级变速器(Electronic Continuously Variable Transmission,E-CVT),以 金属氢化物镍蓄电池组作为电源,丰田将这套油电混合动力系统称之为“Toyota Hybrid System”,简称THS。 第一代普锐斯混合动力汽车实测油耗为31km/L,约合3.22L/100km。 为了满足欧美消费者对高速和长途驾驶的需求,普锐斯出口车型性能有所提升,1NZ-FXE型1.5L四缸汽油发动机 加入了可变正时气门技术,峰值功率提升至59kW,峰值转矩提升至110N·m;电机的峰值功率增加到32kW,峰 值转矩提升到350N·m。
混合动力汽车的电动驱动系统原理解析
混合动力汽车的电动驱动系统原理解析混合动力汽车作为一种新兴的汽车动力形式,以其独特的电动驱动系统受到了广泛的关注。
本文将对混合动力汽车的电动驱动系统原理进行详细解析,帮助读者对其工作原理有一个更清晰的理解。
一、混合动力汽车的基本原理混合动力汽车是指同时搭载了传统内燃机和电动机两种动力系统的汽车。
其工作原理可以简单概括为:内燃机驱动发电机发电,将电能储存于电池中,电池再为电动机提供动力,进而驱动汽车。
二、电动驱动系统的组成部分1. 内燃机:混合动力汽车的内燃机通常采用燃油发动机,其作用是作为发电机的动力源,通过燃烧燃料产生动力,并将部分动力转化为电能。
2. 发电机:发电机是内燃机的辅助设备,负责将内燃机输出的机械能转化为电能,并将电能储存于电池中。
发电机工作时会根据系统需求自动调节功率输出。
3. 电池:电池是混合动力汽车的储能装置,用于存储通过发电机产生的电能。
电池通常采用锂离子电池或镍氢电池,具有较高的储能密度和循环寿命。
4. 电动机:电动机是混合动力汽车的主要动力提供者,负责将储存在电池中的电能转化为机械能,驱动汽车前进。
电动机一般采用交流异步电动机或永磁同步电动机。
5. 控制器:控制器是混合动力汽车电动驱动系统的核心,负责监控各个部件的工作状态、协调内燃机和电动机之间的能量转换和分配,并根据驾驶员的操作和行驶条件控制动力系统的工作方式。
三、电动驱动系统的工作模式混合动力汽车的电动驱动系统具有多种工作模式,主要包括以下几种:1. 纯电动模式:当电池电量充足时,电动驱动系统会优先选择纯电动模式,仅由电动机驱动汽车前进,不消耗任何燃料。
2. 混合模式:当电池电量较低或需要快速加速时,内燃机会启动工作,同时发电机为电池充电,并通过电动机提供额外动力,以提高汽车的驶程和动力性能。
3. 内燃机驱动模式:当电池电量极低或需要高速巡航时,电动驱动系统会将内燃机作为主要的动力提供来源,发电机维持电池电量,电动机暂停工作。
谈谈油电混合动力汽车
详细解析-油电混合动力工作原理及优势
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。
而且,辅助发动机的电动马
达可以在正常行驶中产生强大而平稳的动力,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。
种类:
并联方式
一种是以发动机为主动力,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,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低
发动机的油耗。
这种方式的结构比较简单,只需要在汽车上增加电动马达和电瓶。
串联、并联方式
另外一种是,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,当速度提高时,由发动机和电动马达共
同高效地分担动力,这种方式需要动力分担装置和发电机等,因此结构复杂。
串联方式
还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”。
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,但
因为同样需要安装燃料发动机,所以也是混合动力汽车的一种。
1。
混合动力汽车原理
混合动力汽车原理
混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)是一种通过两种能源混合发动机,即内燃机和电动机来驱动汽车的技术。
内燃机用来提供机动能源,而电动机则用来提供续航能源。
混合动力汽车的优点在于它能够比普通汽车更有效地使用燃料,具有更低的污染物排放,而且还能提供更高的动力性能和舒适性。
混合动力汽车的运行原理是在内燃机和电动机之间进行能量互换和传输,以及能源转换。
首先,内燃机将燃料转换为能量,然后将能量传输到电动机,电动机将能量转换为机械能,最终将能量传输到车轮,从而给汽车提供动力。
同时,电动机也可以将机械能转换为能量,通过电池储存起来,以备内燃机需要时使用。
混合动力汽车的发展主要是为了更有效地使用能源,减少污染物的排放,以及减少燃料消耗,从而降低能源消耗。
混合动力汽车的发展也给汽车市场带来了诸多改变,使它们更加环保,也使汽车更加可靠,并增强了汽车的性能。
总之,混合动力汽车是一种更有效的汽车技术,它可以有效地使用燃料,减少污染物的排放,提高汽车的性能,并降低能源消耗。
混合动力汽车的总体认知
图1-6 串联式混合动力汽车
1.3 混合动力汽车的分类
(2)并联式混合动力汽车。并联式混合动力汽车是指 车辆行驶系的驱动力由驱动电机及发动机同时或单独提 供,如图1-7所示。典型的结构特点是并联式驱动系统可 以单独使用发动机或驱动电机作为动力源,也可以同时 使用发动机和驱动电机作为动力源驱动车辆行驶。电机 驱动时,动力蓄电池经过DC/DC转换器,给驱动电机提 供合适的电压。
图1-3 东风标致4008插电式四驱混合动力汽车
1.1 混合动力汽车的定义
图1-4所示为东风标致4008插电式四驱混合动力系统,主要包括发动机、前驱动电机+变速器、后驱动电机 和动力蓄电池。
图1-4 东风标致4008插电式四驱混合动力系统
1.2 混合动力汽车的工作模式
混合动力汽车提供的双动力,既可以 各自单独驱动,也可以联合驱动,这主要 根据混合动力汽车的工作模式来确定。
1.3 混合动力汽车的分类
混合动力汽车可以按动力系统结构形式、油电混合度、 外接充电能力等进行分类。
1.按动力系统结构形式划分 按动力系统结构形式划分,混合动力汽车分为串联式 混合动力汽车、并联式混合动力汽车及混联式混合动力 汽车。 (1)串联式混合动力汽车。串联式混合动力汽车 (Series Hybrid Electric Vehicle,SHEV)是指车辆行 驶系的驱动力只来源于驱动电机,如图1-6所示。典型的 结构特点是发动机带动发电机发电,动力耦合器(包括 功率变换器)控制从蓄电池组和发电机到驱动电机的功 率流,或反向控制从驱动电机到蓄电池组的功率流。发 动机通过发电机产生的电能通过控制器输送给驱动电机 或动力蓄电池,由驱动电机驱动车辆,发动机不直接参 与驱动车辆。串联式混合动力汽车车型主要有雪佛兰沃 蓝达、宝马i3、广汽传祺GA5等。
- 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)。
混联式代表
串并混 联联联 式式式
按混合程度分类
(1)微混合型混合动力电动汽车 以发动机为主要动力源,电机作为辅助动力,具备制动能量回收功能的混合动力电动 汽车。电机的峰值功率和总功率的比值小于10%。仅具有停车怠速停机功能的汽车也 可称为微混合型混合动力电动汽车。 (2)轻度混合型混合动力电动汽车 以发动机为主要动力源,电机作为辅助动力,在车辆加速和爬坡时,电机可向车辆行 驶系统提供辅助驱动力矩的混合动力电动汽车。一般情况下,电机的峰值功率和总功 率的比值大于10%。 (3)重度混合(强混合)型混合动力电动汽车 以发动机和/或电机为动力源,一般情况下,电机的峰值功率和总功率的比值大于 30%,且电机可以独立驱动车辆正常行驶的混合动力电动汽车。
HEV车型
2015款Accord Hybrid 搭载于雅阁车型上这套i-MMD系统由四大主要部分组成:2.0L DOHC i-
VTEC发动机、电动CVT系统、PCU功率控制单元和高功率锂离子电池组。 搭载i-MMD系统的雅阁Hybrid 0-60km的加速时间为3.9秒,在日本JC08工 况下的油耗测试值最低为30km/L,即大约3.3L/100km。
按外接充电能力划分
1 外接充电型混合动力电动汽车 一种被设计成在正常使用情况下可从非车载装置中获取电能量的混合动力电 动汽车。 仅当制造厂在其提供的使用说明书中或者以其他明确的方式推荐或要求进行 车外充电时,混合动力电动汽车方可认为是“外接充电型”的。仅用作不定 期的储能装置电量调节或维护目的而非用作常规的车外能量补充,即使有车 外充电能力,也不认为是“外接充电型”的车辆。 插电式(plug-in )混合动力电动汽车属于此类型。
串联式代表
串并混 联联联 式式式
串并混
联联联
按照动力系统结构形式
式式式
并联式结构图 并联式动力流程图
特点:并联式驱动系统可以单独使用
发动机或电机作为动力源,也可以同时 使用电机和发动机作为动力源驱动车辆 行驶。通常被应用在小型混合动力电动 汽车上。并联式驱动系统的主要元件为 动力合成装置,由于动力合成的实现方 法具有多样性,相应的动力传动系统结 构也多种多样,通常可将其分为驱动力 合成式、转矩合成式和转速合成式3类。
HEV车型
2015款530Le 插电式混合动力
HEV车型
2015款保时捷卡宴S E-hybrid 外观方面Cayenne S Hybrid的特点主要在于配色,除了在前翼子板侧面增加了一个
“e-hybrid”之外,车型标识的字体背景以及刹车卡钳都采用了青柠绿配色。这个 配色被用于所有有插电式混合动力的保时捷车型上,包括918 Spyder。
大作业
1. 介绍一款混合动力汽车(车型、发展历史、结构、 参数等) ; 2. 两人一组完成; 3. 以PPT、视频等形式汇报; 4. 每组的车型不得重复。
混合动力汽车的发展
1899,比利时Liege的Pieper研究院(第一辆并联式混合动力电动汽车) 1899,法国Vendovelli与Priestly公司(第一辆串联式混合动力电动汽车)
按照动力系统结构形式
并联式混合动力汽车的驱动方式
① 驱动力合成式;② 转矩合成式(双轴式和单轴式);③ 转速合成式
串并混 联联联 式式式
E-发动机;M-电动机;B-蓄电池
并联式代表
串并混 联联联 式式式
串并混
联联联
按照动力系统结构形式
式式式
混联式结构图 混联式动力流程图
特点:混联式驱动系统充分发挥了串
1902,法国人H.Krieger(采用两个独立的直流电动机驱动前轮) 1903,法国人Camille Jenatzy(6hp的汽油发动机和14hp的电动机相组合)
1903,Lohner. Porsche(发电制动) 1975,Victor Wouk博士(Buick Skylark型并联式混合动力电动汽车)
1997,丰田公司(Prius混合动力电动轿车)
混合动力汽车的定义
定义:能够至少从可消耗的燃料、可再充电能或能量储存装置两 类车载储存的能量中获得动力的汽车。
-国家标准《电动汽车术语》GB/T 19596-2004
混合动力汽车的分类
1 按照动力系统结构形式 2 按混合程度分类, 即按照电动机相对于燃油发动机的功率比大小 3 按照外接充电能力划分 4 按照行驶模式的选择方式划分 5 其他划分型式
按照动力系统结构形式
串联式混合动 力电动汽车
1
混联式混合动 力电动汽车
并联式混合动 力电动汽车
按照动力系统结构形式
串联式结构图
串并混 联联联 式式式
串联式动力流程图
特点:串联式混合动力电动汽车的发动机
能够经常保持在稳定、高效、低污染的运转 状态,使有害气体的排放被控制在最低范围, 能量转换的效率要比内燃机汽车低,故串联 式混合动力驱动系统较适合在大型客车上使 用。
混合动力汽车
1 混合动力汽车概述
2 混合动力汽车结构与 原理
HEV车型
长安杰勋
奇瑞A5
一汽奔腾
东风EQ7200HEV
荣威750HYBRID
本田思域Hybrid
别克君越
HEV车型
丰田 普锐斯
HEV车型
雷凌 双擎 雷凌双擎版搭载的是一套由1.8L阿特金森循环发动机与电动机组成的混动系
统,其中发动机的最大输出功率99马力,电动机最大输出功率72马力。官方 公布该车的百公里综合油耗为4.2L/100km。
HEV车型
奥迪A3 Sportback e-tron 奥迪A3 Sportback e-tron采用插电式混合动力系统,包含3个离合器的6速
e-S tronic变速器与75千瓦电动机相连。在纯电动模式下,奥迪A3 e-tron最 高时速可达到130公里/小时,续航里程最大可以到达50公里。 混合动力模 式时,可以达到150千瓦和350牛·米。
2 非外接充电型混合动力电动汽车 一种被设计成在正常使用情况下从车载燃料中获取全部能量的混合动力电动 汽车。