混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 (2)ppt課件

1、第三章 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 3.0 概述 3.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的構(gòu)造分類 3.2 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分析 3.3 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車多能源控制系統(tǒng)及實(shí) 例分析.第三章 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車重點(diǎn)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的構(gòu)造和性能難點(diǎn)不同混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的多能源動(dòng)力系統(tǒng)的能量流分析及其控制 .電動(dòng)汽車構(gòu)造與原理第三章 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車.3.0 概 述廣義定義 由兩種和兩種以上的儲(chǔ)能器、能源或轉(zhuǎn)換器作驅(qū)動(dòng)能源，其中至少有一種能提供電能的車輛稱為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車HEV (Hybrid Electric Vehicle)。狹義定義 既有內(nèi)燃機(jī)又有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛。.3.0 概 述優(yōu)點(diǎn) 與純電動(dòng)汽車相比：行駛

2、里程延伸了24倍；能快速添加汽油或柴油。 與傳統(tǒng)燃油車相比：內(nèi)燃機(jī)以最有效的方式任務(wù)，在一樣行駛里程的條件下，燃油耗費(fèi)和排放少；可以純電動(dòng)方式任務(wù)，實(shí)現(xiàn)零排放。缺陷 構(gòu)造和控制復(fù)雜。 有排放。.3.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的構(gòu)造分類3.1.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的分類3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較.3.1.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的分類按構(gòu)造分類串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車SHEV (Series Hybrid Electric Vehicle)并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車PHEV (Parallel Hybrid El

3、ectric Vehicle)混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車SPHEV (Series and Parallel Hybrid Electric Vehicle).3.1.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的分類按主要?jiǎng)恿υ捶诸愲娏ψ詣?dòng)型HEV(電量耗費(fèi)型HEV) 電機(jī)功率占整個(gè)系統(tǒng)功率的百分較大，發(fā)動(dòng)機(jī)功率占整個(gè)系統(tǒng)功率的百分較小，缺乏以維持電池組荷電形狀SOC。 車輛行駛后的電池組荷電形狀SOC低于初始值，需外界能量源給電池組補(bǔ)充充電。發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型HEV(電量維持型HEV) 發(fā)動(dòng)機(jī)功率占整個(gè)系統(tǒng)功率的百分較大，電機(jī)功率占整個(gè)系統(tǒng)功率的百分較小，電池組僅提供車輛行駛時(shí)的峰值功率。 車輛行駛前后的電池組荷電形狀SOC

4、根本維持不變。電池組容量可較小。普通不需外界能量源給電池組補(bǔ)充充電。.3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖 動(dòng)力總成：發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī).3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖.3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量流圖(車載能源環(huán)節(jié)的結(jié)合)驅(qū)動(dòng)橋.3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量流圖(車載能源環(huán)節(jié)的結(jié)合)蓄電池電動(dòng)機(jī)控制器電動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器發(fā)電機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)橋車輪車輪機(jī)械能電能APU.3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車特點(diǎn) 發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成輔助動(dòng)力單元APU (Auxiliary Power Unite)一同任務(wù)產(chǎn)生所需的電能。發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)之間的機(jī)械銜接安裝中沒(méi)有離合器。 發(fā)動(dòng)

5、機(jī)輸出的機(jī)械能首先經(jīng)過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)化后的電能一部分用來(lái)給蓄電池充電，另一部分經(jīng)由電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)車輪。 單條驅(qū)動(dòng)線路：只需電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)僅用于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，與驅(qū)動(dòng)輪無(wú)機(jī)械銜接，不直接驅(qū)動(dòng)車輛。 為發(fā)動(dòng)機(jī)輔助型的電動(dòng)車，可添加電動(dòng)車的續(xù)駛里程。.3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車優(yōu)點(diǎn) 動(dòng)力電池組為根天性源，可實(shí)現(xiàn)“零污染形狀的行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組所發(fā)出的電能向動(dòng)力電池組充電，用于補(bǔ)充動(dòng)力電池組的電能，或直接供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，以延伸續(xù)駛里程。 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組的發(fā)動(dòng)機(jī)可以堅(jiān)持在穩(wěn)定、高效、低污染的形狀下運(yùn)轉(zhuǎn)，將有害氣體排放控制在最低范圍。還可采用燃?xì)廨啓C(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)等其它類型的

6、發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)一步降低燃料耗費(fèi)和有害氣體排放。 趨近于純電動(dòng)車，只需電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛?？刹捎秒妱?dòng)機(jī)集中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。總體構(gòu)造較簡(jiǎn)單，易于控制，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組和電動(dòng)機(jī)之間沒(méi)有機(jī)械聯(lián)絡(luò)，在車上布置有較大的自在度。.3.1.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車缺陷 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)功率必需可以抑制車輛在行駛過(guò)程中的最大阻力，故電動(dòng)機(jī)功率要求較大，外形尺寸較大，質(zhì)量較重。由于電動(dòng)機(jī)不經(jīng)常在滿負(fù)荷形狀下任務(wù)，因此效率較低。要求動(dòng)力電池組容量大，同時(shí)還需較大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組，普通發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)的功率接近和等于電動(dòng)機(jī)的功率。加上龐大的動(dòng)力電池組，整車外形尺寸較大，質(zhì)量較重，在中小型車上布置有困難，較合順運(yùn)用于大型客車

7、。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械能電能機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，能量損失較大；在動(dòng)力電池組的充、放電過(guò)程中也存在能量損耗,能量轉(zhuǎn)換的綜合效率比內(nèi)燃機(jī)汽車低。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組與動(dòng)力電池組之間的匹配要求較嚴(yán)厲，要根據(jù)動(dòng)力電池組SOC的變化，自動(dòng)起動(dòng)或封鎖發(fā)動(dòng)機(jī)，以防止動(dòng)力電池組過(guò)放電和過(guò)充電，需求更大容量的電池。.3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖 動(dòng)力總成：發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)Insight.3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖(電機(jī)在離合器之后).3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖(電機(jī)在離合器之前，起ISG作用).3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量流圖(機(jī)械能的結(jié)合)驅(qū)動(dòng)橋.3.

8、1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量流圖(機(jī)械能的結(jié)合)蓄電池電動(dòng)機(jī)控制器電動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)離合器驅(qū)動(dòng)橋車輪車輪機(jī)械能電能變速器.3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車特點(diǎn) 2條驅(qū)動(dòng)線路：內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)都可經(jīng)過(guò)各自的驅(qū)動(dòng)線路驅(qū)動(dòng)車輪。 3種驅(qū)動(dòng)方式：發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)。 為電力輔助型的燃油車，可降低排放和燃油耗費(fèi)。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的功率大于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車所需的功率或者再生制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)任務(wù)在發(fā)電機(jī)形狀，將多余的能量充入電池。.3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車優(yōu)點(diǎn) 只需發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩個(gè)動(dòng)力總成，兩者的功率可以等于50%100%車輛驅(qū)動(dòng)功率，比SHEV三個(gè)動(dòng)力總成的功率、質(zhì)量和體積

9、小很多。 發(fā)動(dòng)機(jī)可直接驅(qū)動(dòng)車輛，沒(méi)有SHEV發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械能電能機(jī)械能的轉(zhuǎn)換過(guò)程，能量轉(zhuǎn)換的綜合效率比SHEV高。車輛需求最大輸出功率時(shí)，電動(dòng)機(jī)可以給發(fā)動(dòng)機(jī)提供額外的輔助動(dòng)力，因此發(fā)動(dòng)機(jī)功率可選擇較小，燃油經(jīng)濟(jì)性比SHEV好. 與電動(dòng)機(jī)配套的動(dòng)力電池組容量較小，使整車質(zhì)量減小。 電動(dòng)機(jī)(如ISG)可帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，調(diào)理發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，使發(fā)動(dòng)機(jī)根本穩(wěn)定在高效率、低污染形狀下任務(wù)。發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電向電池組充電，可延伸續(xù)駛里程。.3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車缺陷 需求配備與內(nèi)燃機(jī)汽車一樣的傳動(dòng)系統(tǒng)，總布置根本與內(nèi)燃機(jī)汽車一樣，動(dòng)力性能接近內(nèi)燃機(jī)汽車。發(fā)動(dòng)機(jī)工況會(huì)遭到車輛行駛工況的影響，有害氣體

10、排放高于SHEV。 需求安裝離合器、變速器、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋等總成，還有電動(dòng)機(jī)、動(dòng)力電池組和動(dòng)力組合器等安裝，因此動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)造復(fù)雜，布置和控制更困難。.3.1.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車組合驅(qū)動(dòng)方式雙軸式轉(zhuǎn)矩結(jié)合式單軸式轉(zhuǎn)矩結(jié)合式如Insight驅(qū)動(dòng)力結(jié)合式 雙軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速結(jié)合式 .3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖(以豐田Prius為例) 動(dòng)力總成：發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)Prius.3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車構(gòu)造表示圖(以豐田Prius為例).3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量流圖(以豐田Prius為例)行星齒輪機(jī)構(gòu)將3個(gè)動(dòng)力總成相連：發(fā)動(dòng)機(jī)行星架，發(fā)電機(jī)太陽(yáng)輪電動(dòng)機(jī)齒圈驅(qū)動(dòng)橋 行

11、星齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)橋.3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車混聯(lián)混合動(dòng)力合成安裝行星齒輪機(jī)構(gòu)任務(wù)原理 構(gòu)造：太陽(yáng)輪與發(fā)電機(jī)相連，齒圈與傳動(dòng)安裝相連，行星架與發(fā)動(dòng)機(jī)相連。 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳送：一部分動(dòng)力經(jīng)過(guò)行星齒輪傳給齒圈，然后經(jīng)過(guò)傳動(dòng)軸傳給驅(qū)動(dòng)車輪；另一部分動(dòng)力傳給太陽(yáng)輪經(jīng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。 各部件角速度方程： 1+kp2-(1+kp)3=0 kp根本齒數(shù)比， kp=Z2/Z1； Z1、Z2分別為太陽(yáng)輪、齒圈的齒數(shù)； 1、2 、3分別為太陽(yáng)輪、齒圈和行星架的角速度。 各部件運(yùn)動(dòng)方程： J11=1M1-2M2/kp J33=M3+3M2(kp+1)/kpJ1太陽(yáng)輪及其相關(guān)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量； J3行星架的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣

12、量M1 、M2 、M3分別為作用在太陽(yáng)輪、齒圈及行星架上的轉(zhuǎn)矩1 、2 、3分別為太陽(yáng)輪、齒圈、行星架的傳動(dòng)效率 1-太陽(yáng)輪; 2-齒圈;3-行星架;4-行星齒輪.3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車特點(diǎn) 將串聯(lián)HEV和并聯(lián)HEV相結(jié)合，具有兩者的優(yōu)點(diǎn)。 與串聯(lián)HEV相比，添加了機(jī)械動(dòng)力的傳送道路。 與并聯(lián)HEV相比，添加了電能的傳輸?shù)缆贰?3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車優(yōu)點(diǎn) 三個(gè)動(dòng)力總成比SHEV三個(gè)動(dòng)力總成的功率、質(zhì)量和體積小。 有多種驅(qū)動(dòng)方式，節(jié)能最正確，有害氣體排放到達(dá)“超低污染。 發(fā)動(dòng)機(jī)可直接驅(qū)動(dòng)車輛，沒(méi)有機(jī)械能電能機(jī)械能的轉(zhuǎn)換過(guò)程，能量轉(zhuǎn)換的綜合效率比內(nèi)燃機(jī)汽車高。 電動(dòng)機(jī)可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)

13、車輛行駛。電動(dòng)機(jī)利用低速大轉(zhuǎn)矩特性，帶動(dòng)車輛起步，可在城市中實(shí)現(xiàn)“零污染行駛。車輛需最大輸出功率時(shí)，電動(dòng)機(jī)可給發(fā)動(dòng)機(jī)提供輔助動(dòng)力，因此發(fā)動(dòng)機(jī)功率可選擇較小，燃料經(jīng)濟(jì)性比SHEV好。.3.1.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車缺陷 發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)是根本驅(qū)動(dòng)方式，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)是輔助驅(qū)動(dòng)方式，動(dòng)力性更接近內(nèi)燃機(jī)汽車。發(fā)動(dòng)機(jī)工況遭到車輛行駛工況的影響，有害氣體排放高于SHEV。 需求配備兩套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)需求安裝離合器、變速器、傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋等傳動(dòng)總成；另外，還有電動(dòng)機(jī)、減速器、動(dòng)力電池組，以及多能源動(dòng)力(發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力與電動(dòng)機(jī)動(dòng)力)組合或協(xié)調(diào)公用安裝。因此，多能源動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)造復(fù)雜，總布置困難。 多能源動(dòng)力系統(tǒng)

14、的任務(wù)方式有多種方式，需復(fù)雜的多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)，才干到達(dá)高經(jīng)濟(jì)性和“超低污染。.3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較驅(qū)動(dòng)方式的比較傳統(tǒng)汽車：只需發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)汽車串聯(lián)HEV ：只需電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)汽車(類似與純電動(dòng)汽車)并聯(lián) HEV：發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)都可直接驅(qū)動(dòng)汽車.3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較構(gòu)造的比較發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱發(fā)電機(jī)串聯(lián)HEV 并聯(lián)HEV 混聯(lián)HEV 電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較主要運(yùn)用范圍的比較 串聯(lián)HEV：大客車。如武漢理工大學(xué)串聯(lián)混

15、合動(dòng)力大客車。 并聯(lián)HEV：轎車。如本田Insight。 混聯(lián)HEV：轎車。如豐田Prius。 純電動(dòng)汽車：小型或微型車。如Nissan Hypermini.3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較結(jié)構(gòu)模式串聯(lián)HEV并聯(lián)HEV混聯(lián)HEV動(dòng)力總成發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電機(jī)三大動(dòng)力總成發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)兩大動(dòng)力總成發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)三大動(dòng)力總成發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇范圍發(fā)動(dòng)機(jī)功率發(fā)動(dòng)機(jī)排放發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇有多種形式發(fā)動(dòng)機(jī)功率較大發(fā)動(dòng)機(jī)工作穩(wěn)定，排氣凈化較好發(fā)動(dòng)機(jī)一般為傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)功率較小發(fā)動(dòng)機(jī)工況變化大，排氣凈化較差發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇有多種形式發(fā)動(dòng)機(jī)功率較小發(fā)動(dòng)機(jī)排放介于串聯(lián)與并聯(lián)HEV之間驅(qū)動(dòng)模式只有電動(dòng)機(jī)驅(qū)

16、動(dòng)模式發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式、發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式、發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式、電動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式傳動(dòng)效率發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)-電動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率較低發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率較高發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率較高.3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較結(jié)構(gòu)模式串聯(lián)HEV并聯(lián)HEV混聯(lián)HEV制動(dòng)能量回收能夠回收制動(dòng)能量能夠回收制動(dòng)能量能夠回收制動(dòng)能量整車總布置三大動(dòng)力總成之間沒(méi)有機(jī)械式連接裝置，結(jié)構(gòu)布置的自由度較大，但三大動(dòng)力總成的質(zhì)量、尺寸都較大，在小型車輛上不好布置，一般在大型車輛上采用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)保持機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)兩大動(dòng)力總成之間被不同

17、的機(jī)械裝置連接起來(lái)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使布置受到一定限制三大動(dòng)力總成之間采用機(jī)械式連接裝置，三大動(dòng)力總成的質(zhì)量、尺寸都較小，能夠在小型車輛上布置，但結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，要求布置更加緊湊適用條件適用于大型客車或貨車，適應(yīng)在路況較復(fù)雜的城市道路和普通公路上行駛。更加接近純電動(dòng)汽車性能。適用于小型汽車，適應(yīng)在城市道路和高速公路上行駛。接近普通內(nèi)燃機(jī)汽車性能。適用于各種類型汽車，適應(yīng)在各種道路上行駛。更加接近普通內(nèi)燃機(jī)汽車性能。.3.1.5 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的比較結(jié)構(gòu)模式串聯(lián)HEV并聯(lián)HEV混聯(lián)HEV造價(jià)三大動(dòng)力總成的功率較大，質(zhì)量較重，制造成本較高只有兩大動(dòng)力總成，兩大動(dòng)力總成的功率較小，質(zhì)量較輕，電動(dòng)/發(fā)電機(jī)具

18、有雙重功能，還可利用普通內(nèi)燃機(jī)汽車底盤改裝，制造成本較低雖然有三大動(dòng)力總成，但三大動(dòng)力總成的功率較小，質(zhì)量較輕，需要采用復(fù)雜的控制系統(tǒng)，制造成本較高.3.2 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分析3.2.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能量管理3.2.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式3.2.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式.3.2.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能量管理-能量蓄電池提供的補(bǔ)充能量發(fā)動(dòng)機(jī)最大效率任務(wù)時(shí)的輸出能量蓄電池再生制動(dòng)回收的能量發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的多余能量時(shí)間起步減速(制動(dòng))發(fā)動(dòng)機(jī)封鎖勻速+車輛行駛所需能量加速-車輛行駛所需能量=發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)能量+電

19、機(jī)任務(wù)能量時(shí)間車速.3.2.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能量管理起步 為防止發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速及低負(fù)荷工況，以減小油耗，故發(fā)動(dòng)機(jī)不任務(wù)，僅電機(jī)利用其低速大轉(zhuǎn)矩的特性單獨(dú)使車輛起步。 加速 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后以最大效率任務(wù)驅(qū)動(dòng)車輛，電機(jī)提供部分功率輔助車輛加速。勻速 發(fā)動(dòng)機(jī)按油耗最小的最優(yōu)任務(wù)曲線任務(wù)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率大于車輛行駛所需功率時(shí)，多余功率驅(qū)動(dòng)以發(fā)電形狀任務(wù)的電機(jī)發(fā)電而向蓄電池充電。 減速(制動(dòng)) 發(fā)動(dòng)機(jī)封鎖不任務(wù)，電機(jī)進(jìn)展再生制動(dòng)向蓄電池充電.3.2.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式啟動(dòng)/正常行駛/加速方式 發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)發(fā)電機(jī)和蓄電池一同輸出電能并傳送給功率轉(zhuǎn)換器，然后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)

20、安裝驅(qū)動(dòng)車輪。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式輕載方式 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的功率大于車輛所需功率，多余的能量經(jīng)過(guò)發(fā)電機(jī)給蓄電池充電直到SOC到達(dá)預(yù)定的限值。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式減速/制動(dòng)方式 電動(dòng)機(jī)把驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，并經(jīng)過(guò)功率轉(zhuǎn)換器給蓄電池充電。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.2 串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式蓄電池充電方式 停車時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可經(jīng)過(guò)發(fā)電機(jī)和功率轉(zhuǎn)換器給蓄電池充

21、電。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式啟動(dòng)/加速方式 車輛啟動(dòng)或節(jié)氣門全開加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)任務(wù)，共同分擔(dān)驅(qū)動(dòng)車輛所需的動(dòng)力，如發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)分別承當(dāng)總功率的80%和20%。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式正常行駛方式 車輛正常行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)封鎖，僅由發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)提供車輛行駛所需動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式減速/制動(dòng)方式 車輛減速行駛或制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)

22、任務(wù)于發(fā)電機(jī)方式進(jìn)展再生制動(dòng)，經(jīng)過(guò)功率轉(zhuǎn)換器給蓄電池充電。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.3 并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式行駛中給蓄電池充電方式 當(dāng)車輛輕載時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率驅(qū)動(dòng)車輛行駛，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的多余功率驅(qū)動(dòng)以發(fā)電形狀任務(wù)的電機(jī)發(fā)電而向蓄電池充電。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接.3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 車輛運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，主要是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛，如尼桑Tino。電力自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車 車輛運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，主要是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛，如豐田Prius。.3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)

23、力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車啟動(dòng)方式 發(fā)動(dòng)機(jī)封鎖，由蓄電池給電動(dòng)機(jī)提供電能驅(qū)動(dòng)車輛。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接發(fā)電機(jī).3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車加速方式 節(jié)氣門全開車輛加速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)任務(wù)，共同分擔(dān)車輛行駛所需的動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接發(fā)電機(jī).3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車正常行駛方式 電動(dòng)機(jī)封鎖，發(fā)動(dòng)機(jī)任務(wù)，提供車輛所需動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接

24、液流銜接發(fā)電機(jī).3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車減速/制動(dòng)方式 電機(jī)任務(wù)于發(fā)電方式進(jìn)展再生制動(dòng)，經(jīng)過(guò)功率轉(zhuǎn)換器給蓄電池充電。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接發(fā)電機(jī).3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車行駛中給蓄電池充電方式 發(fā)動(dòng)機(jī)一部分動(dòng)力用于驅(qū)動(dòng)車輛，另一部分動(dòng)力由發(fā)電機(jī)經(jīng)功率轉(zhuǎn)換器給蓄電池充電。發(fā)動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換器蓄電池電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)安裝油箱電力接連機(jī)械銜接液流銜接發(fā)電機(jī).3.2.4 混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的任務(wù)方式發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)型混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車蓄電池充電方式 當(dāng)停車時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可經(jīng)過(guò)發(fā)電機(jī)給蓄電池充電。發(fā)