液压混合动力系统

液压混合动力系统国内外研发应用现状

1、液压混合动力系统工作原理

城市内行驶的车辆（特别是公交车、邮政车、环卫车等），始终处于频繁的缓速、制动、起步、加速等交变工况下运行。

静止车辆起步时要克服地面及传动系统的静摩擦，需更多的能量；运动车辆在缓速、制动时又要将动能向热能（制动器的摩擦热）转换并通过损耗热能来实现，浪费了许多能量。

以公交车为例：12米长、满载乘客时16吨重、车速为35公里/小时的公交车运行时，理论动能约为756KJ,按柴油热值折算为20ml柴油。如公交车平均每天运营240公里、平均每次有效缓速停车间隔300米（指进站、红灯及其它情况下的缓速停车）来计算，则平均每天有效缓速停车的次数为800次，平均每天有效缓速停车的动能损耗折算成柴油为16升，每百公里平均的缓速停车动能损耗折算成柴油约为6.7升。如按公交车百公里平均油耗35升计算，则有效缓速停车的动能损耗占总油耗的20%。再以上海为例：全市约18000辆公交车，平均每车每天运营240公里，平均每天的缓速停车动能损耗折算成柴油为288000升（约240吨）。以此类推，全国每天公交车缓速动能的损耗折算成柴油超过万吨。另外，按二氧化碳排放指数换算，每升柴油相当于2.7公斤二氧化碳，全国每天公交车缓速动能的损耗换算成二氧化碳也超过万吨。

城市内行驶车辆的缓速停车动能回收与利用，对我国的节能减排，有着重要的意义。车辆液压混合动力系统便具备了这样的功能。

车辆液压混合动力系统，是将车辆缓速停车动能以压力能的形式回收至液压蓄能器中，在车辆起步时，释放液压蓄能器中的压力能，转化成液压动力，驱动车辆完成起步过程。液压混合动力系统具有如下优点：

1）缓速停车动能回收过程为物理过程，回收速度快、效率高、节能率高（最高可达30%以上）；

2）结构简单、成本低、寿命长(总重小于300公斤，成本小于3万元)；

3）起步时发动机不参与驱动，消除了发动机起步黑烟，其减排效果也十分明显；

4）独立的工作系统，在不改变车辆结构的情况下安装，因此还可以实现旧车加装。

5）应用领域广泛。除公交车外，在出租车、邮政车、环卫车、叉车、起重机械等，也有其节能减排的应用空间。

2、国外研发应用现状

美国EATON 公司是全球最大的液压元器件生产企业，德国博世公司是全球最大的汽车电子制造商，这两个企业都在开发液压混合动力系统，也代表着国外液压混合动力新能源汽车研发的最高水平。目前开发的液压混合动力汽车有以下类型：

1）液压混合动力垃圾运输车。因为城市垃圾运输车负责居民区内的垃圾收运，涉及频繁的制动停车与起步，因此回收及释放制动能量的机会很多，是能够有效发挥液压混合动力节能特性的一种车型，属并联型液压混合动力技术，目前已小批量投入运营。

美国伊顿（EATON）公司开发的垃圾运输车（节油20%）

德国博世（BOSH）公司开发的垃圾运输车（节油20%）

2）液压混合动力邮政车。因为城市邮政车负责居民区内的信件收集与投寄，涉及频繁的制动停车与起步，回收及释放制动能量的机会很多，也是能够有效发挥液压混合动力节能特性的一种车型，属串联型液压混合动力技术，目前已小批量投入运营。

美国环保署、美国陆军、联邦快递、伊顿公司联合开发的邮政车（节油>30%）

3）液压混合动力微型轿车

（城市观光车）。处于城市繁华

区域的观光车，处于常制动、

常起步状态，也是发挥液压混

合动力能量回收和释放特性的

车辆，属串联型液压混合动力

技术，美国伊顿公司的微型轿

车（节油15%）目前已小批量投入运营。美国通用汽车公司和福特汽

车公司也有液压混合动力乘用车在试验运行。

4）新浪汽车（）2008年06月25日介绍，英国Artemis Intelligent Power公司近日研发出液压混合动力系统，可将行车中的多于的动能通过液压储能储存起来，再通过液压马达适时释放，Artemis表示这套系统能使汽车的城市油耗降低一半。

3、上海神舟汽车公司液压混合动力开发现状

1）2005年开始恢复液压混合动

力公交车的开发（1988-1991

年上海市科委立项），2006

年承担了上海市经委重点产

学研联合攻关项目《车辆环

保节能液压辅助动力总成开

发及产业化研究》，2007年承担上海汽车工业发展基金会项

目《液压混合动力公交车性能与可靠性试验及优化》，2006

年与上海申沃客车有限公司联合开发了基于SWB6106HG

型城市公交车的液压混合动力公交车（交通部通州试车场测

试节油率25.8%）；2007年与厦门金龙旅行车有限公司联合

开发了基于XML6115J13型城市公交车的液压混合动力公

交车(2007年全球必比登新能源汽车调战赛测试节油

17.5-29%)；2008年与宇通客车股份有限公司联合开发了基

于ZK6118HGA型城市公交车的液压混合动力公交车(用于郑州公交)；2008年与佛山公交公司合作，加装了HQ680液压混合动力公交车（用于佛山公交），2008年与武汉东风扬子江客车有限公司联合开发了基于天燃气的液压混合动力城市公交车。

2）《液压混合动力城市客车》荣获第二十届上海市优秀发明选拔赛一等奖（2006年10月）、《液压混合动力系统》荣获第二届中国客车节油大赛节能新产品奖（2007年4月18日）、《液压混合动力车》荣获2007

年上海节能环保博览会节能

环保产品和技术创新奖（2007

年6月）、《车辆液压混合动力

系统》被认定为A类上海市高

新技术成果转化项目(2007

年7月26日)、申沃SWB6106HG型液压混合动力公交车荣获2007年全球必比登新能源汽车挑战赛客车组冠军。