油电混合动力汽车__陈宏光要点.ppt

n n 油电混合动力汽车 汽车与交通学院 陈宏光 * * 混合动力汽车分类 混合动力系统的工作过程 混合动力汽车重要部件 我国混合动力汽车的现状 混合动力汽车由来 目录 * v混合动力汽车由来已久 已经有了上百年历史 费迪南德·保时捷在上世纪末就为一家名为Jacob Lohner的公司开发出一款油电混合动力汽车 甚至造出了四驱版本。 最早的油电混合动力汽车 混合动力汽车的由来 * 德国人Henri Pieper取得一项名为“Mixed Drive for Autovehicles”的专利。 v在1909年的比利时 混合动力汽车的由来 * v工作方式 混联 分类 微混合动力 轻度混合动力 插入式混合动力 重混合动力 串联 工作方式 混合度 并联 混合动力汽车的分类 * 串联 并联 串联式已被淘汰 混联 串、并结合(混联) 蓄电池 后桥及车轮 电机 发电机-发电机组 发动机 电池组 电动机 控制器 变速箱 捂 矩 合 成 装 置 主 减 速 器 驱动轮 驱动轮 发动机同时也是发电机 发动机 电机控制器 电池组 传动系统 内燃机 发电机 简单地说，串联式混合动力汽车的工作方式就是用传统发动机直接通过发电机为电池充电，然后完全由电动机提供的动力驱动汽车。这种方式由于局限比较多，目前已不多见。 丰田曾经将这种方式应用在考斯特上，并进行了批量生产。 并联式混合动力 是电动机和内燃机并行排布，动力可以由两者单独提供,或是共同提供并联混合动力系统中。 电动机同时也是发电机，其作用达到节油的效果，并联混合动力汽车受电动机和电池能力的限制，然而要以内燃机为主要动力。 并联式是主流 1.在并联的基础上，将发电机和电动机分离开，这样电动机在运转过程中也能迚行充电，使车辆能以串联和并联两种新式工作。 2.目前的混合动力汽车基本属于这两种模式。 混合动力汽车分类 * 微混合动力型 轻度混合动力型 重度混合动力型 插入式混合动力型 电动机的峰值功率和发动机的额定功率比小于等于5% 电机基本不具备驱动车辆的功能，一般是用作迅速启动发动机，实现Start/Stop功能，我们曾经测试过的Smart for two mhd就属于这种类型。 【微混合动力】 电动机的峰值功率和发动机的额定功率比在5%-15% 在这种类型中，内燃机依然是主要动力，电动机不能单独驱动汽车，只是在爬坡或加速时辅助驱动。我们曾试驾的别克君越EC0-Hybrid属于这种类型 【轻度很合动力】 电动机的峰值功率和发动机的额定功率比在15%-40% 40%以上的为重混合动力。这两类车型可由电动机或发动机单独驱动，丰田普锐斯就属此类。 【重度很合动力】 根据欧美驾车习惯而来 更有利于节能减排段落间距和行距 法国城镇居民80%以上日均驾车里程少于50公 美国汽车驾驶者也有60%以上日均行驶里程少于50公里，80%以上日均行驶里程少于90公里 插入式混合动力车型在普通混合动力系统的基础上增加了充电装置、驱动电机，升压用逆变器、充电用逆变器等。不但能用专用充电站的迚行快速充电，还可使用家庭220V电源充电。比亚迪F3 DM和雪佛兰VOLT都属于这种类型。 【插入式混合动力型】 混合动力系统的工作过程 发动机 直流发动机 蓄电池组 变频器 电动机 减速器 离合器 内燃机发动机 DC 336V 混合动力系统采用发动机-发电机和电动驱动系统 发动机的动力保证汽车正常行驶时所需要的基本动力 电动机补偿发动机起步、怠速时的动力不足 全速时同时工作以提高功率输出 * 混合动力汽车重要部件 * 发动机 电池 传动系统 油电混合动力汽车 高效是各个 厂商为混合动力车 型选择发动机时的第一要素。 因此丰田、雷克萨斯、奔驰以及 福特和马自达的混合动力车型都 选择使用阿特金森循环发动机。 目前比较普遍的做法是将 电动/发电机与变速箱整 合起来。有些车型将电动/发电机放置在变速箱 与发动机瞬间，更先进的 一些干脆将其整合在变速 箱里。 目前大部分混合动力车 型使用AGM可溶性玻 璃纤维、铅酸电池、镍 氢电池或是锂离子池， 也有个别车使用铁池， 比如比亚迪F3 DM。 发动机 * v阿特金森循环发动机的扭矩不足的问题由发动机弥补，充分发挥其经济性。 v膨胀比大于压缩比更是阿特金森发动机最大的特点。 v阿特金森循环发动机 发动机 * 1882年，James Atkinson发明了一款发动机，这款发动机压缩行程和做功行程时，活塞的位移是不一样的。 阿特金森发动机使用了较为复杂的连杆作为动力从活塞到曲轴的输出 活塞实际行程如左图所示（阿特金森发动机活塞行程较长，动画中未予表现）。 【活塞行程由蓝黄红绿四个色块表示，依次为：吸气、压缩、做功、排气四个行程】 v