第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点

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串联式混合动力汽车结构特点及工作原理

串联式混合动力汽车结构特点及工作原理
嘿，你知道串联式混合动力汽车不？这玩意儿可有意思啦！咱就先
来说说它的结构特点吧。

它就像是一个团队，发动机、发电机和电动
机紧密合作。

发动机就像那个稳定输出的老大哥，一直勤勤恳恳地工作，给发电机提供动力。

发电机呢，就像个转化器，把发动机的能量
变成电能，储存起来。

而电动机呀，那就是冲锋陷阵的小能手，在需
要的时候爆发出强大的动力，推动车子前进。

比如说，就像一场接力赛，发动机先跑，把接力棒交给发电机，发电机再把能量传递给电动机，电动机最后奋力冲刺！
再讲讲它的工作原理。

当车子启动或者低速行驶的时候，主要就是
电动机在工作，这时候发动机可能都还在休息呢，是不是很神奇？就
好比你刚开始跑步，还不需要用尽全力，那肌肉就先不用太使劲嘛。

等车子速度起来了，或者需要更大动力的时候，发动机就开始干活啦，它带动发电机发电，给电动机提供能量。

这就像你跑累了，这时候你
的心脏就得更努力地跳动，给身体提供更多的能量呀！
有一次我和朋友聊起串联式混合动力汽车，我就说：“你想想看，
这多厉害呀，又节能又环保！”朋友还不太相信呢，反问我：“真有那
么好？”我就给他详细解释了一番。

然后他恍然大悟，直说：“哇，原
来是这样啊！”
串联式混合动力汽车真的是未来交通的一个重要方向啊！它不仅能
减少对传统燃油的依赖，还能降低尾气排放，对环境那是大大的好呀！
它的这些结构特点和工作原理让它在节能和环保方面有着独特的优势，难道我们不应该大力发展和推广它吗？。

第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点

图2-20 串并联混合式混合动力汽车组成示意图
第二章混合动力汽车的构造与原理
第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点
二、混联式混合动力系统结构混联式混合动力系统是一种特殊的混合动力系统，也称为动力分流(Power Split)系统。其中丰田普锐斯（Prius)混合动力系统就是混联式混合动力系统
第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点
第二章混合动力汽车的构造与原理
第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点
二、混联式混合动力系统结构
从图2-22可知，行星齿轮机构由一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈构成，其中行星齿轮由行星架的固定轴支承，允许行星轮在支承轴上转动。行星齿轮和相邻的太阳轮、齿圈总是处于常啮合状态，通常都采用斜齿轮以提高工作的平稳性。该机构在普锐斯（Prius)混合动力系统的作用是实现两个电机、内燃机动力源之间的动力祸合，实现系统几种工作模式的切换，根据系统效率实现传动比合理切换。 1.起步与小负荷时 2. 加速或爬坡时 3. 车辆在巡航时 4. 车辆在巡航时
混联式HEV也可称为串并联混合式混合动力汽车、串并联式混合动力汽车、
混联式混合动力汽车等。其特点是兼备串、并联混合式混合动力汽车的功能。单桥驱动的混联式HEV的典型系统是丰田Prius的动力系统，Prius的显著特点是装备了行星齿轮功率（动力）分配装置。因此常称为功率分配式混合动力系统。Prius混合动力汽车在结构上综合了串联式和并联式的特点，与串联式
相比，它增加了机械动力的传动系统，与并联式相比，它增加了电力驱动传
动系统。尽管功率分配式混合动力汽车同时具有串联式和并联式的优点，但其结构复杂，成本高。不过，随着控制技术和制造技术的发展，一些现代混

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

混动式混合动力汽车(PSHEV)

.27.
3.实例分析-----Prius
3.2 THS中电机如何驱动
.28.
3.实例分析-----Prius
3.3 THS各种工况模式及传动过程
电动机特性：扭矩大且低转速是功率输出高。发动机特性：大功率输出出现在高转速区
.29.
3.实例分析-----Prius
.30.
3.实例分析-----Prius
（2）与串联式相比，增加了机械动力传递路线；（3）与并联式相比，增加了电能的传递路线
.6.
1.混联式介绍
1.2混联式分类
混联式结构中有两套动力系统，因此可分为两类：（1）发动机主动型混联混合动力汽车
车辆运行时主要是发动机驱动车辆，如尼桑Tino （2）电动机主动型混联混合动力汽车
车辆运行时主要是电动机驱动车辆，如丰田Prius
.7.
1.混联式介绍
1.3混联式混合动力系统类型
（1）开关式混联系统
.8.
1.混联式介绍
开关式混联结构可以通过离合器的接合与分离可以实现串联分支与并联分支间的相互切换。离合器分离，切断了发动机和电动机与驱动轮的机械连接系统以串联模式运行；离合器接合，系统以并联模式运行。
.9.
1.混联式介绍
3.实例分析-----Prius
.39.
3.实例分析-----Prius
.40.
3.实例分析-----Prius
.41.
3.实例分析-----Prius
.42.
（2）功率分流式混联系统
.10.
1.混联式介绍
功率分流式混合动力系统采用行星齿轮机构分配发动机动力，发动机转速可与车速解耦，实现EVT功能。
.11.
1.混联式介绍

混合动力汽车

作业混合动力汽车的类型特点关键零部件的选型(发动机电机电池)动力匹配原理及能量掌握策略混合动力汽车类型从能量流到混合动力系统输出轴的流经路线，可将混合动力汽车分为串联式、并联式、混联式和复合联接式四种。

1.串联式(SHEV)驱动系统的典型结构与基本组成部件如下所示，主要由发动机、发电机和电动机组成，原动机一般为高效内燃机。

发动机直接驱动发电机发电，电能通过掌握器输送到电池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。

电池在发动机输出和电动机需求功率间起到调峰调谷的作用。

为了满意汽车在起动、加速时的大功率需求，在串联式结构中还有加超级电容等功率密度较大的蓄能装置，在制动能量回收时也起到快速回收能量的作用。

9E动力率-1M回爆功率图表1串联式2.并联式(PHEV)的布置如下所示，其特点是动力系有两种动力源一一发动机和电动机。

当汽车加速、爬坡时，电动机和发动机能够同时向传动系供应动力; 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。

并联式ΠEV能设置成用发动机在高速大路行驶模式，加速时由电动机供应额外动力。

图表2并联式3.混联式(SPHEV)如下所示，这种布置形式包含了串联式和并联式的特点，即功率流既可以象串联式流淌，乂可象并联式流淌。

它的动力系统包括发动机、发电机和电动机。

依据助力装置不同，它又可分为发动机为主和电机为主两种。

在发动机为主形式中，发动机作为主动力源，电机为帮助动力源，日产公司(Nissan)Tino属于这种状况。

在电机为主形式中，发动机作为帮助动力源，电机为主动力源，Toyota Prius HEV就属于这种状况。

这种结构的优点是掌握敏捷便利，缺点是结构相对简单。

驱动功率回皴功率图表3混联式4.复合联接式（CHEV）的布置形式的混合动力汽车结构相对简单，主要消失在双轴驱动的HEV中。

在这种联结形式中，HEV前轴和后轴之间没有传动轴连接，它们分别由动力部件驱动，从而实现四轮驱动，如图卜5所示，。

混合动力汽车

电机再生制动能量与机械制动能量分配关系
采取以上措施，降低油耗可达30%—50%
三、混合动力汽车的关键技术
混合动力汽车所面临的关键性技术和需要解决的问题包括以下几个方面：内燃机与电机耦合功率分配比的最优控制能量存储装置( 电池) 要具有较高的比功率, 以满足汽车加速和爬坡时对大功率的需要需要开发高性能的电子控制元件加快电力驱动系统研究
发动机在较高的负荷率及中高转速下工作时，发动机的平均效率明显提高。混合动力汽车通过控制策略并选用了较小功率的发动机，可使绝大多数的工作点落在发动机的高效区间。低速低负荷——纯电动模式加速爬坡——电机助力联合驱动模可以控制发动机高速反拖断油，直到怠速恢复供油止，实现节油的目的，研究表明，控制发动机断油，可节油5%左右。
四、混合动力汽车的发展前景
与传统型汽车相比混合动力汽车在节能和排放上胜出一筹。就目前来说,虽然HEV 的价格比传统汽车高出20%左右，但相信随着各国环境立法的日趋严厉,混合动力汽车性能的日益提高以及其成本的不断降低, 混合动力汽车的市场份额将逐渐增大。尽管从长远来看HEV 只是一种过渡车型,但是在近二三十年内会有较好的发展前景。
3.2能量存储装置( 电池) 要具有较高的比功率 ,以满足汽车加速和爬坡时对大功率的需要
能量存储装置( 电池) 要具有较高的比功率,以满足汽车加速和爬坡时对大功率的需要。电池还要具有快速充电能力, 以保证制动时能量能及时回收, 而目前高功率电池往往存在快速充电接受能力差的问题,还需做进一步的研究。电池还要提高充放电效率, 这对提高整车工作效率至关重要。
3.1内燃机与电机耦合功率分配比的最优控制
混合动力汽车发动机和电动机要相互配合工作,而根据运行工况控制它们适时启动和关闭, 并使发动机始终工作在低油耗区的整个控制过程十分复杂,因此需要用成熟可靠的动力复合装置以及先进的检测系统和控制策略实现功率的合理分配,以达到低油耗和良好的动力性目标。

简述混合动力电动汽车的组成

简述混合动力电动汽车的组成摘要：一、混合动力电动汽车的定义与特点二、混合动力电动汽车的组成部件1.动力系统2.电池组3.电机4.燃油发动机5.控制系统6.充电系统7.制动系统8.悬挂系统三、各组成部件的作用与优化四、混合动力电动汽车的优势与应用前景正文：混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle，简称HEV）是一种采用燃油发动机与电动机共同驱动的汽车，既具有燃油车的长途驾驶能力，又能在短途城市驾驶时实现低油耗、低排放。

近年来，随着环保意识的增强和新能源汽车技术的不断发展，混合动力电动汽车在全球范围内逐渐受到关注。

一、混合动力电动汽车的定义与特点混合动力电动汽车是一种采用燃油发动机与电动机共同驱动的汽车，通过控制系统智能地分配两种驱动源的功率，实现最佳燃油经济性和环保性能。

混合动力电动汽车具有以下特点：1.低油耗：在低速行驶、加速、爬坡等工况下，优先采用电动机驱动，降低油耗。

2.低排放：在制动过程中，电动机可将多余的能量转化为电能储存在电池组中，减少燃油发动机的排放。

3.纯电动行驶：在短途城市驾驶时，可切换至纯电动模式，实现零排放。

4.驾驶舒适性：混合动力电动汽车在行驶过程中，可自动切换燃油发动机与电动机驱动，减小发动机的抖动，提高驾驶舒适性。

二、混合动力电动汽车的组成部件1.动力系统：负责将燃油发动机和电动机产生的动力传递给驱动轮。

2.电池组：储存电动机回收的制动能量，以及在纯电动模式下为车辆提供动力。

3.电机：在电动模式下为车辆提供动力，同时在制动过程中回收能量。

4.燃油发动机：在混合动力模式下为车辆提供动力，并与电动机协同工作。

5.控制系统：智能地控制燃油发动机和电动机的功率分配，实现最优性能。

6.充电系统：为电池组充电，提高续航里程。

7.制动系统：在制动过程中，将电动机的能量转化为电能储存，提高能量利用率。

8.悬挂系统：提高行驶稳定性，降低噪音、振动和排放。

三、各组成部件的作用与优化1.动力系统：采用高效、轻质的传动部件，降低动力损失，提高燃油经济性。

混合动力汽车概述课件

工作流程
在并联式混合动力系统中，内燃机和电动机都直接连接到车辆的驱动轴上。在车辆行驶时，内燃机和电动机都可以为驱动轴提供动力。这种系统的优点是可以根据需要使用内燃机或电动机。
特点
并联式混合动力系统的内燃机和电动机之间有机械连接，因此它们不能独立地运行。这种系统的优点是电池组不需要大量的空间，并且其重量也较小。
帕萨特混合动力汽车的技术特点
该车采用了并联式混合动力系统，主要由发动机、电动机、电池等组成。在城市行驶时，车辆主要依靠电动机进行驱动，减少燃油消耗；而在高速行驶时，发动机则起到主要的驱动作用。此外，帕萨特混合动力汽车还具有能量回收系统，可以将制动能量转化为电能储存。
帕萨特混合动力汽车的市场前景
CHAPTER 02
混合动力汽车的基本构造
发动机系统
发动机的类型
包括汽油发动机、柴油发动机和混动发动机等。
发动机的性能参数
如排量、功率、扭矩等。
发动机的运转模式
包括正常模式、节能模式和运动模式等。
电池系统
电池的类型
包括镍氢电池、锂离子电池和铅酸电池等。
电池的能量密度
衡量电池储存能量的能力。
电池的管理系统
由于电动机的介入，混合动力汽车可以在低速时实现更强的动力输出，改善加速性能。
03
使用成本降低
内燃机的介入可以减少电动机的使用频率和时间，从而降低维护成本。
混合动力汽车的历史与发展
历史
混合动力汽车最早于20世纪90年代初开始研发，经过几十年的发展，技术逐渐成熟并得到广泛应用。
发展方向
随着环保意识的增强和技术的不断进步，混合动力汽车将逐渐成为未来汽车市场的重要发展方向之一。未来，混合动力汽车将更加注重能效和环保性能的提升，同时拓展应用领域，如城市公交、物流运输、出租车等。

简述串联式混合动力汽车的工作模式

简述串联式混合动力汽车的工作模式摘要：一、引言二、串联式混合动力汽车的基本概念三、串联式混合动力汽车的工作模式及其特点四、各种工作模式的详细介绍1.纯电动模式2.混合动力模式3.发动机驱动模式4.再生制动模式五、串联式混合动力汽车在我国的发展与应用六、结论正文：一、引言随着环保意识的不断增强，新能源汽车在我国得到了快速发展。

其中，串联式混合动力汽车作为一种具有较高燃油经济性和环保性的车型，逐渐受到市场的青睐。

本文将对串联式混合动力汽车的工作模式进行简要介绍。

二、串联式混合动力汽车的基本概念串联式混合动力汽车（Series Hybrid Electric Vehicle，简称SHEV）是一种采用多个动力源驱动的汽车。

它的特点是发动机、电动机和电池组相互配合，共同为车辆提供动力。

与并联式混合动力汽车相比，串联式混合动力汽车的结构更加紧凑，动力系统的工作模式也更加多样化。

三、串联式混合动力汽车的工作模式及其特点串联式混合动力汽车的工作模式主要包括以下四种：1.纯电动模式：在起步、低速行驶等阶段，车辆仅依靠电动机提供动力，充分发挥电动机瞬间输出大扭矩的优势。

2.混合动力模式：当车辆需要高速行驶或加速时，发动机和电动机共同为车辆提供动力，实现高效率的动力输出。

3.发动机驱动模式：在长途行驶或高速巡航阶段，发动机成为主要动力来源，电动机则负责在必要时提供辅助动力。

4.再生制动模式：在减速或制动过程中，电动机将车辆的动能转化为电能储存在电池中，实现能量的回收和再利用。

四、各种工作模式的详细介绍1.纯电动模式：在起步、低速行驶等阶段，车辆仅依靠电动机提供动力。

这种模式下，车辆的噪音低、排放污染少，能有效提高城市通勤的环保性。

2.混合动力模式：当车辆需要高速行驶或加速时，发动机和电动机共同为车辆提供动力。

这种模式下，车辆能充分发挥电动机瞬间输出大扭矩的优势，实现高效率的动力输出。

3.发动机驱动模式：在长途行驶或高速巡航阶段，发动机成为主要动力来源。

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。

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。

简述混动汽车不同电机架构的电机具体位置及特点

简述混动汽车不同电机架构的电机具体位置及特点混动汽车是汽车动力系统的一种新型产品，是传统汽油发动机和电动机的融合体，具有节能、环保等优点，已经在世界范围内得到广泛应用。

混动汽车的电机架构不同，电机的位置和特点也有很大不同。

本文将详细介绍混动汽车的电机架构及电机的具体位置和特点。

一、串联式混动汽车串联式混动汽车的电机系统一般是由一个电动机和一个内燃机构成，称为串联式混动汽车。

电动机在传动系统中起到较为重要的作用，它是驱动车辆的动力来源之一。

电动机的位置一般位于变速箱之后，其驱动力直接通过变速箱传递到车轮上，起到了不错的加速作用，消除了传统汽车启动时的惯性阻力，提高了车辆的起步和加速能力。

拉力控制单元负责控制电机的输出功率，可根据车速、油门踏板位置、电池电量、车辆状态等条件进行自动控制。

电机的输出功率直接与电池容量和电动机的功率有关，在保持电池电量足够的情况下，输出功率可以通过调节电机的功率来控制。

二、并联式混动汽车并联式混动汽车的电机系统一般由一个内燃机和一个或多个电动机构成，电动机和内燃机起到相应的作用，称为并联式混动汽车。

电动机一般安置在发动机的前面或后面，分为前置电机和后置电机。

前置电机采用直接驱动和直接齿轮的形式，通过减速齿轮将电动机的转矩传递到车轮上；后置电机一般采用两个方式，一种是采用通风间隙电机，另一种是采用定子铝套式电机。

通风间隙电机主要通过与发动机同轴的方式，通过减速齿轮将电机的转矩传递到车轮上；定子铝套式电机，电动机的转子安装在传动轴处，电动机直接驱动传动轴，将输出的动力传递到齿轮上。

这两种电机方式的优缺点也不相同，通风间隙电机驱动效率较低，但安装较为简单，而定子铝套式电机驱动效率较高，但安装复杂。

由于电动机直接参与了车辆的驱动，因此车辆加速时发动机的转速不需要上升，减少了异响和油耗。

三、混合式混动汽车混合式混动汽车的电机系统一般是由两个电动机和一个内燃机构成，其中一个电动机安装在发动机前面，另一个电动机安装在车轮后面，其工作方式叫做分布式电动机。

混合动力系统模式及各自的特点

混合动力系统模式及各自的特点什么是混合动力系统？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。

混合动力电动汽车充分利用各种动力源的优点，通过自动控制形成最优匹配，通常其中一种动力源可以存储另一种动力源的多余能量并回收存储车辆减速时的制动能，并将它传递给传动系统，供附件使用或用于协助驱动。

传统动力系统T 发动机（大马力大马力））kW kW发动机（小马力小马力））发电机kW kW kW 电动机T串联混合动力优势：1，串联式结构可使发动机不受汽车行驶工况的影响,始终在其最佳的工作区稳定运行；2，串联式混合动力电动汽车特别适用于在低速运行的工况。

在繁华的市区,汽车在起步和低速时还可以关闭原动机,只利用电池进行功率输出,使汽车达到零排放的要求。

缺点：1，这种结构的汽车对电池组具有更高的限制,尤其需要大的电池容量；2，经过多次转化，能源的利用率低；3，对电池，电机的可靠性要求；实际应用厂家：西门子各混合动力系统模式的对比串联混合动力kW kW超级电容混联混联混合动力混合动力优势：单电机强混结构，低速时纯电动驱动，取消变速箱，实现了无级变速，减了换档繁琐，结构简单，控制简单；采用超级电容，单体电容循环寿命长，低温特性出色；缺点：1，对电机的可靠性要求高；需要两套电机及控制装置，隐患故障点多；2，没有变速箱，爬坡/高架桥性能差；3，在混合模式时，发动机直接驱动整车，发动机受到的冲击大，发动机部件易过早失效；4，电容成组设计在软硬件管理系统、密封、防水防尘防潮等方面过于简单，存在安全隐患5，冗余设计不强，无混合动力情况下，车辆性能极差，无法满足公交运营需要实际应用厂家：福工，松正混联混合动力各混合动力系统模式的对比。

《混合动力汽车构造原理与检修》-教案

·教案学院：教研室：课程名称：混合动力汽车原理与检修授课专业：新能源汽车技术授课班级：任课教师：《混合动力汽车原理与检修》课程教案第 1 次课，2学时教学设计与教学内容传统汽车的动力驱动系统电驱动系统四、混合动力汽车的优势1.能量转换效率高2.良好的环境保护效果3.排放的废热少，可以减轻城市的“热岛效应”4.可回收利用部分能量5.改善能源结构，解决汽车的替代能源问题五、混合动力汽车推广应用中的主要问题1.制造成本较高2.小型化和轻量化3.可靠性等性能有待进一步提高第 2 次课，2学时（3）串并联混合动力7．从混合程度分（1）全混合动力（Full Hybrid）（2）电动辅助混合动力（Power Assist Hybrid三、混合动力系统概述混合动力系统是指由两个或两个以上不同工作原理的动力源组成，可以将不同动力源组合在一起用于驱动车辆的系统。

四、完全混合动力汽车驱动的分类与特点1．完全混合动力驱动有四种形式（1）并联式混合动力系统二、串联式混合动力系统结构串联式混合动力系统，也称增程式电动汽车动力系统，主要由内燃机、发电机、驱动电机和动力电池几个部件组成三、串联式混合动力汽车的特点串联式混合动力汽车的不足有四点：一是驱动电动机等的选择难度大，为了能够克服汽车在行驶过程中的最大阻力，驱动电动机的功率要求较大，外形尺寸并联式混合动力系统组成示意图三、并联式混合动力汽车的驱动模式、优势及不足．PHEV的驱动模式．并联式混合动力汽车的主要优点．并联式混合动力汽车的不足第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点一、混联式混合动力汽车组成混联式HEV也可称为串并联混合式混合动力汽车、混合动力汽车、混联式混合动力汽车等。

为了更好地理解普锐斯(Prius)混合动力系统，此处简单介绍普锐斯(Prius)的行星齿轮机构，结构如图1.起步与小负荷时2. 加速或爬坡时3. 车辆在巡航时4. 车辆在巡航时第 3次课，2学时由于双模式混合动力系统有两个机械耦合器，这使得系统更易灵活组合及控制，与并联式和串联式相比，该结构具有更多的运行工况。

串联式混合动力汽车结构原理

串联式混合动力汽车结构原理1、串联式混合动力系统结构串联式混合动力汽车中有两个能源向单个动力机械（电动机）供电。

串联式混合动力系统结构如下图所示，主要由发动机、发电机、电动机三大动力总成和蓄电池组等部件组成。

▲串联式混合动力系统结构2、串联式混合动力系统结构原理在串联式混合动力汽车上，由发动机驱动发电机产生的电能和蓄电池输出的电能，共同输出给电动机以驱动汽车行驶，电力驱动是唯一的驱动模式。

串联式混合动力汽车的动力流程如下图所示：▲串联式混合动力汽车动力流程电动机直接与驱动桥相连，发动机与发电机直接连接产生电能，以驱动电动机或给蓄电池充电，汽车行驶时的驱动力由电动机输出，将存储在蓄电池中的电能转化为车轮转动的机械能。

当蓄电池的荷电状态（SOC）降到一个预定值时，发动机开始对蓄电池充电。

发动机与驱动系统并没有机械连接，这种方式可在很大程度上减少发动机所受的车辆瞬态响应。

瞬态响应的减少可使发动机进行最优的喷油和点火控制，使其在最佳工况点附近工作。

串联式混合动力汽车的发动机能经常保持在稳定、高效、低污染的运转状态，将有害排放气体控制在最低范围。

串联式混合动力汽车的总体结构比较简单，易于控制，只有电动机的电力驱动系统，其性能特点更趋近于纯电动汽车。

发动机、发电机、电动机三大总成在汽车上布置起来有较大的自由度，但各自的功率较大，外形较大，质量也较大，在中小型汽车上布置有一定困难。

另外，在发动机—发电机—电动机驱动系统中的热能—电能—机械能的能量转换过程中，能量损失较大。

从发动机输出的能量以机械能的形式从曲轴输出，并立即被发电机转变为电能，受发电机的内阻和涡流影响，会产生能量损失（效率为90%～95%）。

电能随后又被电动机转变为机械能，在电动机和控制器中能量又进一步损失，平均效率为80%～85%。

能量转换的效率比内燃机汽车低，串联式混合动力驱动系统适合在大型客车上使用。

3、串联式混合动力汽车运行模式（1）纯粹的电模式发动机关闭，车辆仅由蓄电池组供电、驱动。

串联式混合动力汽车结构、特点及工作模式

串联式混合动⼒汽车结构、特点及⼯作模式串联式混合动⼒汽车结构⼀.结构串联式混合动⼒驱动系统其⼯作原理是：发动机带动发电机发电，发出的电能通过电动机控制器输送给电动机，由电动机将电能转化为机械能驱动汽车⾏驶。

储能系统（动⼒电池、超级电容、飞轮等）是发电机与电动机之间的储能装置，起到功率平衡的作⽤，即当发电机发出的功率⼤于电动机所需的功率时（如汽车减速滑⾏、低速⾏驶或短时停车等⼯况），多余的电能向储能系统充电；⽽当发电机发出的功率低于电动机所需的功率时（如汽车起步、加速、爬坡、⾼速⾏驶等⼯况），储能系统向电动机提供额外的电能，补充发电机功率的不⾜，满⾜车辆峰值功率要求。

串联式混合动⼒汽车的发动机与道路符合不耦和，不必考虑传动系统的要求，就可对发动机⼯作进⾏优化，使其在某⼀固定⼯作点（或在某固定⼯作点周围很窄的区域内）运⾏。

同时⼴义的“发动机”的选择也具有多样性。

发动机可以是内燃机，也可以是其他不适⽤于直接驱动车轮的发动机，例如微型燃⽓轮机、斯特林发动机等。

发动机-发电机组作为⼀个整体也可以是燃料电池系统。

采⽤液化⽯油⽓、天然⽓、氢⽓或氢⽓与天然⽓的混合⽓体的混合动⼒汽车排放⽐较低，装有柴油机的混合动⼒汽车的燃油经济性⽐较好。

串联式混合动⼒汽车有以下两种设计理念：1. ⼩发电单元+⼤容量动⼒电池组合以电池动⼒为主要驱动能量的来源，⽽⼩型发动机作为车载发电装置⽤来增加⾏驶⾥程。

⼩功率发电单元（即发动机与发电机组成的车载发电装置）⽤来调节电池存储能量的峰⾕。

在畜电池的荷电状态（SOC）达到设定的下限值时，车载发电装置开始启动并对蓄电池充电。

车载发电装置⼀直⼯作到蓄电池达到预定的荷电状态上限值为⽌。

车载发电装置⼯作时间的长短与电池容量和⾃⾝功率⼤⼩有关，具有安静环保的优点，同时发动机的燃油消耗和排放性都得到了明显地改善，但由于采⽤⼤容量的电池使成本较⾼。

增程式电动汽车⼤多采⽤这种结构。

2.⼤发电单位+⼩电池组合根据串联式混合动⼒的特点，通过调节发动机的⼯作点，使发动机⼀直⼯作在效率较⾼的区域，整车以内燃机能量转换为电能为主。

并联式混合动力系统结构和原理

并联式混合动力系统结构和原理一、引言混合动力技术是目前汽车行业的热点之一，而并联式混合动力系统是其中的一种，它是将传统的内燃机和电动机结合起来，以提高汽车的燃油效率和减少尾气排放。

本文将详细介绍并联式混合动力系统的结构和原理。

二、结构1. 内燃机内燃机是并联式混合动力系统中最核心的部件之一，它主要负责发动机功率输出。

内燃机通常采用汽油或柴油作为能源，在发生爆震时通过连杆转动曲轴产生功率输出。

2. 电动机电动机是并联式混合动力系统中另一个重要部件，它主要负责辅助内燃机，并提供额外的驱动力。

电动机通常由电池供电，在车辆启动时提供额外的加速度，并在低速行驶时提供驱动力。

3. 传输装置传输装置主要负责将发出的功率从内燃机和电动机传递到车轮上。

在并联式混合动力系统中，传输装置通常采用CVT变速器或双离合器变速器，以便更好地适应不同的驾驶条件。

4. 电池电池是并联式混合动力系统中的另一个重要组成部分，它主要负责为电动机提供能源。

电池通常采用镍氢或锂离子技术，以提供足够的能量和稳定性。

5. 控制单元控制单元是并联式混合动力系统中的大脑，它主要负责监测和控制内燃机、电动机、传输装置和电池之间的协调工作。

控制单元通常由一台计算机完成，并通过传感器来监测车辆的状态。

三、原理1. 启动模式在启动模式下，只有电动机运行。

当驾驶员踩下油门时，控制单元将指令发送到电池和电动机，以提供足够的能量来启动车辆。

2. 加速模式在加速模式下，内燃机和电动机同时运行。

当驾驶员踩下油门时，控制单元会根据车辆当前状态决定使用哪种能源。

如果需要更多的加速度，则会使用两种能源来提供额外的功率输出。

3. 恒速模式在恒速模式下，只有内燃机运行。

当车辆行驶在平稳的路面上时，控制单元将指令发送到内燃机和传输装置，以保持恒定的车速。

4. 制动模式在制动模式下，电动机充当发电机的角色。

当驾驶员踩下刹车时，电动机会开始回收能量，并将其存储到电池中以供后续使用。

并联式混合动力汽车结构原理

并联式混合动力汽车结构原理1、并联式混合动力汽车结构并联式混合动力汽车的驱动系统由发动机、电动/发电机或驱动电动机两大动力总成组成。

发动机、电动/发电机或驱动电动机采用并联的方式组成驱动系统。

并联式混合动力系统结构如下图所示：▲并联式混合动力系统结构它主要由发动机、电动/发电机（以下称电机）和蓄电池等部件组成。

并联式混合动力汽车系统有多种组合形式，可以根据使用要求选用。

并联式混合动力系统采用发动机和电机两套独立的驱动系统驱动车轮。

发动机和电机通常通过不同的离合器来驱动车轮，可以采用发动机单独驱动、电机单独驱动或发动机和电机混合驱动三种工作模式。

当发动机提供的功率大于车辆所需驱动功率或车辆制动时，电机工作于发电机状态，给蓄电池充电。

发动机和电机的功率可互相叠加，发动机功率和电机功率约为汽车所需最大驱动功率的0.5～1倍。

因此，可采用小功率发动机与电机，使整个动力系统的装配尺寸、质量都较小，造价也更低，续驶里程也可比串联式混合动力汽车长一些，其性能更趋近于内燃机汽车。

并联式混合动力驱动系统通常应用在小型混合动力汽车上。

2、并联式混合动力汽车结构原理并联式驱动系统的动力流程如下图所示：▲并联式混合动力汽车动力流程发动机和电机通过某种变速装置同时与驱动桥直接连接。

电机可用来平衡发动机所受的载荷，使其能在高效率区工作，因为通常发动机工作在满负荷（中等转速）下燃油经济性最好。

在较小的路面载荷下工作时，内燃机汽车的发动机燃油经济性较差，而并联式混合动力汽车的发动机此时可关闭，只用电机来驱动，或增加发动机的负荷使电机作为发电机，给蓄电池充电（即一边驱动汽车，一边充电）。

并联式混合动力汽车在稳定高速行驶状态下，其发动机具有较高的效率，因此它在高速公路上行驶时具有较好的燃油经济性。

并联式驱动系统有两条能量传输路线，可同时使用电机和发动机作为动力源来驱动汽车，这种设计方式可使其以纯电动或低排放状态运行，但是此时不能提供全部动力。

混合动力汽车的基本知识

2、正常行驶模式
车辆正常行驶时，电动机关闭，仅由发动机工作提供
车辆行驶所需动力。

3、减速/制动模式
车辆减速行驶或制动时，电动机工作于发电机模式进
行再生制动，通过功率转换器给蓄电池充电

4、行驶中给蓄电池充电模式
燃气汽车特点：
优点：燃气成分单一、纯度较高、能与空气均匀混合

并燃烧完全，CO 和微粒的排放量较低，发动机在低温时的启动和运转性能较好。
缺点：运输性能比液体燃料差、发动机的容积效率低、
着火延迟较长及动力性有所降低。
这类汽车多采用双燃料系统，即一个压缩天然气或液
化石油气系统和一个汽油或柴油燃烧系统，能容易地从一个系统过渡到另一个系统，此种汽车主要用于城市公交汽车。
下燃烧而不会爆震。这正适合高压缩比、高性能的发动机。充分发挥其高辛烷值的作用，输出更大的功率。
优点：燃烧彻底、挥发性低，所排放的碳氢化合物、
氧化氮和一氧化碳等有害气体少。
弱点：能量较低、行驶同一距离的消耗几乎比汽油多
一倍，因而需要大的油箱。

空气动力汽车
利用空气作为能量载体，使用空气压缩机将空气压缩

这种系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复
杂的路况。该联结方式结构简单，成本低。

3、混联式混合动力系统
混联式混合动力系统的特点:

内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构
两套机构或通过齿轮ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，或采用行星轮式结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。
与并联式混合动力系统相比，混联式动力系统可以更
序号 1 2
3

混合动力汽车特点

一、串联式是指发动机带动发电机发电,其电能通过电动机控制器直接输送到电动机,由电动机产生电磁力矩驱动汽车。

性能特点有：(1)发动机工作状态不受汽车行驶工况的影响,始终在其最佳的工作区域内稳定运行,因此,发动机具有良好的经济性和低的排放指标。

(2)由于有电池进行驱动功率“调峰”,发动机的功率只需满足汽车在某一速度下稳定运行工况所需的功率,因此可选择功率较小的发动机。

(3)发动机与驱动桥之间无机械连接,因此,对发动机的转速无任何要求,发动机的选择范围较大,比如可选用高速燃气轮机等效率高的原动机。

(4)发动机与电动机之间无机械连接,整车的结构布置由度较大。

(5)发动机的输出需全部转化为电能再变为驱动汽车的机械能,需要功率足够大的发电机和电动机(6)要起到良好的发电机输出功率平衡作用,又要避免电池出现过充电或过放电,就需要较大的电池容量。

(7)发电机将机械能量转变为电能、电动机将电能转变为机械能、电池的充电和放电都有能量损失,因此, 发动机输出的能量利用率比较低。

二、并联式是指发动机通过机械传动装置与驱动桥连接,电动机通过动力复合装置也与驱动桥相连，汽车可由发动机和电动机共同驱动或各自单独驱动，其性能特点有：(1)发动机通过机械传动机构直接驱动汽车,无机—电能量转换损失,因此发动机输出能量的利用率相对较高,当汽车的行驶工况使发动机在其最佳的工作范围内运行时,并联式的HEV燃油经济性比串联式的高。

(2)有电动机进行“调峰”作用,发动机的功率也可适当减小。

(3)当电动机只是作为辅助驱动系统时,功率可以比较小。

(4)如果装备发电机,发电机的功率也可较小。

(5)由于有发电机补充电能,比较小的电池容量即可满足使用要求。

(6)由于并联式驱动系统的发动机运行工况要受汽车行驶工况的影响,因此在汽车行驶工况变化较多、较大时,发动机就会比较多地在其不良工况下运行。

因此, 发动机的排污比串联式的高。

(7)由于发动机与驱动桥之间直接机械连接,需要通过变速装置来适应汽车行驶工况的变化,此外,发动机与电动机并联驱动,还需要动力复合装置,因此,并联式驱动系统其传动机构较为复杂。

第四节 混联式混合动力汽车的主要组成及特点

串联式混合动力汽车结构特点及工作原理

第四节 混联式混合动力汽车的主要组成及特点

5混合动力汽车

混动式混合动力汽车(PSHEV)

混合动力汽车

混合动力汽车

简述混合动力电动汽车的组成

混合动力汽车概述课件

简述串联式混合动力汽车的工作模式

混合动力汽车的工作原理及特点

说明混合动力汽车的分类和特点。

简述混动汽车不同电机架构的电机具体位置及特点

混合动力系统模式及各自的特点

《混合动力汽车构造原理与检修》-教案

串联式混合动力汽车结构原理

串联式混合动力汽车结构、特点及工作模式

并联式混合动力系统结构和原理

并联式混合动力汽车结构原理

混合动力汽车的基本知识

混合动力汽车特点

第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点

第四节混联式混合动力汽车的主要组成及特点