第二章新能源汽车.ppt

二 、混合动力电动汽车 图2.18 并联式混合动力电动汽车系统结构 图2.19 并联式混合动力电动汽车动力流程图 并联式混合动力驱动系统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，通常可归类为驱动力合成式、转矩合成式和转速合成式。 二 、混合动力电动汽车 (1)驱动力合成式： 其采用一个小功率的发动机，单独地驱动汽车的前轮。另外一套电动机驱动系统单独地驱动汽车的后轮，可以在汽车起动、爬坡或加速时增加混合动力电动汽车的驱动力。两套驱动系统可以独立驱动汽车，也·可以联合驱动汽车，使汽车变成四轮驱动的电动汽车。 (2)转矩合成式(双轴式和单轴式)： 发动机通过传动系统直接驱动混合动力电动汽车，并直接(单轴式)或间接(双轴式)带动电动机／发电机转动向蓄电池充电。蓄电池也可以向电动机／发电机提供电能，此时电动机／发电机转换成电动机，可以用来起动发动机或驱动汽车。 (3)转速合成式： 发动机通过离合器和一个“动力组合器”来驱动汽车，电动机也是通过“动力组合器”来驱动汽车。 二 、混合动力电动汽车 图2．20 并联式混合动力电动汽车的驱动方式 E——发动机；M--电动机；B--蓄电池 二 、混合动力电动汽车 3、混联式混合动力电动汽车 结构：主要由发动机、发电机、电动机、行星齿轮机构和蓄电池组等部件组成。 原理：发动机发出的功率一部分通过机械传动输送给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电。发电机发出的电能输送给电动机或蓄电池，电动机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱动桥。 混联式驱动系统的控制策略是：在汽车低速行驶时，驱动系统主要以串联方式工作；当汽车高速稳定行驶 时，则以并联工作方式为主。 二 、混合动力电动汽车 图2.21 混联式混合动力电动汽车系统结构 .图2.22 混联式混合动力电动汽车动力流程图 与并联式相比，混联式的动力复合形式更复杂，因此对动力复合装置的要求更高。目前的混联式结构一般以行星齿轮作为动力复合装置的基本构架。 二 、混合动力电动汽车 混合动力电动汽车的特点 较之纯电动汽车，混合动力电动汽车具有如下优点。 (1)由于有原动机作为辅助动力，蓄电池的数量和质量可减少，因此汽车自身重量可以减小。 (2)汽车的续驶里程和动力性可达到内燃机的水平。 (3)借助原动机的动力，可带动空调、真空助力、转向助力及其他辅助电器，不用消耗蓄电池组有限的电能，从而保证了驾车和乘坐的舒适性。 二 、混合动力电动汽车 较之内燃机汽车，混合动力电动汽车具有如下优点。 (1)可使原动机在最佳的工况区域稳定运行，避免或减少了发动机变工况下的不良运 行，使发动机的排污和油耗大为降低。 (2)在人口密集的商业区、居民区等地可用纯电动方式驱动车辆，实现零排放。 (3)可通过电动机提供动力，因此可配备功率较小的发动机，并可通过电动机回收汽 车减速和制动时的能量，进一步降低了汽车的能量消耗和排污。 二 、混合动力电动汽车 表2—3 不同类型的混合动力电动汽车特点的比较 适用于各种类型的汽车，适应在各种道路上行驶，更加接近普通的内燃机汽车性能 适用于中小型汽车，适应在城市道路和高速公路上行驶，接近普通的内燃机汽车性能 适用于大型客车或货车，适应在路况较复杂的城市道路和普通公路上行驶，更加接近电动汽车性能 适用条件 三大动力总成之间采用机械装置连接，三大动力总成的质量、尺寸都较小，能够在小型车辆布置，但结构更加紧凑 发动机驱动系统保持机械式传动系统，发动机与电动机两大动力总成之间被不同的机械装置连接起来，结构复杂，使布置受到一定的限制 三大动力总成之间没有机械式连接装置，结构布置的自由度较大，但三大动力总成的质量、尺寸都较大，一般在大型车辆上采用 整车总布置 能够回收制动能量 能够回收制动能量 能够回收制动能量 制动能量回收 传动效率较高 传动效率较高 能量转换效率较低 传动效率 发动机驱动模式、电动机驱动模式、发动机—电动机混合驱动模式、电动机—电动机混合驱动模式 发动机驱动模式、电动机驱动模式、发动机—电动机混合驱动模式 电动机是唯一的驱动模式 驱动模式 发动机、电动／发电机、电动机等三大动力总成 发动机、电动／发电机或电动机两大动力总成 发动机、发电机、驱动电动机等三大动力总成 动力总成 混联式 并联式 串联式 结构模型 二 、混合动力电动汽车 混合动力电动汽车车型实例 1．普锐斯混合动力电动汽车 一汽丰田普锐斯混合动力电动汽车采用了汽油机和电动机强混联的方式。 动力：一台1．5L四缸55