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1、混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)概述NingboTopNingboTuopuVibro-acosticsTechnologcousticsTechnologyCoLtdCo.,Ltd段小成Mar14,2009目錄2009-3-142?混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類?混合動(dòng)力汽車動(dòng)力傳動(dòng)關(guān)鍵部件—ISG與蓄電池?混合動(dòng)力汽車常見運(yùn)行工況?混合動(dòng)力汽車先驅(qū)—豐田PiPrius?混合動(dòng)力汽車激勵(lì)與NVH挑戰(zhàn)混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類2009-3-143?混合動(dòng)力汽車產(chǎn)生背景：能源危機(jī)與環(huán)境污染，而混合動(dòng)力汽車（HEV）由于油耗低、污染小，應(yīng)用前景樂觀。?根據(jù)電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力總成的布置形式的不同，混合動(dòng)力汽
2、車可以分為三類：?串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(SeriesHybridElectronicVehicle(SeriesHybridElectronicVehicle--SHEV)SHEV)?并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(ParallelHybridElectronicVehicle(ParallelHybridElectronicVehicle--PHEV)PHEV)?混合式混合動(dòng)力汽車(Parallel/SeriesHybridElectronicVehicle(Parallel/SeriesHybridElectronicVehicle-PSHEV)?根據(jù)電機(jī)的輸出功率在整個(gè)系統(tǒng)輸出功率中占的比重，也
3、就是常說的混合度的不同，混合動(dòng)力系統(tǒng)還可以分為以下四類：?微混合動(dòng)力系統(tǒng)、輕混合動(dòng)力系統(tǒng)、中混合動(dòng)力系統(tǒng)、完全混合動(dòng)力系統(tǒng)混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類—SHEV2009-3-144串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車是由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三大動(dòng)力總成組成，發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用"串聯(lián)"的方式組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。工作方式：發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，其電能通過電機(jī)控制器直接輸送到電機(jī)，再由電機(jī)產(chǎn)生電磁力矩驅(qū)動(dòng)汽車。在發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)橋之間通過電實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞。動(dòng)力蓄電池通過控制器串接在發(fā)電機(jī)和電機(jī)之間，當(dāng)發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率大于電機(jī)所需的功率時(shí)，控制器控制發(fā)電機(jī)向電池充電；而當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率低于電機(jī)所需的功率時(shí)，電池則
4、向電機(jī)提供額外的電能。上汽即將開發(fā)的混合動(dòng)力汽車即為串聯(lián)型混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類—SHEV2009-3-145?SHEV優(yōu)點(diǎn)：?發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)不受汽車行駛工況的影響：始終在其最佳的工作區(qū)域內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的經(jīng)濟(jì)性和低的排放指標(biāo)；?由于有電池進(jìn)行驅(qū)動(dòng)功率“調(diào)峰”，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率只需滿足汽車在某一速度下穩(wěn)定運(yùn)行工況所需的功率，因此可選擇功率較小的發(fā)動(dòng)機(jī)；?發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)之間無機(jī)械連接，整車的結(jié)構(gòu)布置自由度較大。?SHEV缺點(diǎn)：?發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出需全部轉(zhuǎn)化為電能再變?yōu)轵?qū)動(dòng)汽車的機(jī)械能，需要功率足夠大的發(fā)電機(jī)和電機(jī)；?要起到良好的發(fā)電機(jī)輸出功率平衡作用，又要避免電池出現(xiàn)過充電或過放電，
5、就需要較大的電池容量；?發(fā)電機(jī)將機(jī)械能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?、電機(jī)將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能、電池的充電和放電都有能量損失，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的能量利用率比較低。混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類—PHEV2009-3-146并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是由發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)或驅(qū)動(dòng)電機(jī)兩大動(dòng)力總成組成，發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)或驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用"并聯(lián)"的方式組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可以根據(jù)條件，確定由誰驅(qū)動(dòng)，是發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)一起驅(qū)動(dòng)，或是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，還是電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)。工作方式：發(fā)動(dòng)機(jī)通過主傳動(dòng)軸與變速器相聯(lián)，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過齒輪與內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩在變速器前進(jìn)行復(fù)合，傳到驅(qū)動(dòng)軸上的功率是兩者的和。這種形式被稱為轉(zhuǎn)矩復(fù)合。在剎車和給電池充電時(shí)
6、，電機(jī)可以反轉(zhuǎn)作為發(fā)電機(jī)。混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類—PHEV2009-3-147?PHEV優(yōu)點(diǎn)：?發(fā)動(dòng)機(jī)的功率與電機(jī)的功率之和為汽車需求的最大功率，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率可以小許多，并且可以運(yùn)行在功率較高的區(qū)域。?PHEV缺點(diǎn)：?只有一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，在馬達(dá)作為發(fā)電機(jī)給電池充電時(shí)，不能作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪；?發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速像傳統(tǒng)汽車一樣隨車速的變化而變化，從而不能穩(wěn)定地工作在高效率區(qū)；?當(dāng)車輛在變工況時(shí)，性能較差?；旌蟿?dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類—PSHEV2009-3-148混聯(lián)式（串、并聯(lián)式）混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是綜合串聯(lián)式和并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)組成的PSHEV，由發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三大動(dòng)力總
7、成組成。工作方式：由于混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車既有發(fā)電機(jī)又有電機(jī)，因此同時(shí)具有串聯(lián)系統(tǒng)和并聯(lián)系統(tǒng)的特性。它有兩個(gè)電機(jī)，為了獲得最高的效率，根據(jù)實(shí)際工況決定是由單純由電機(jī)、還是由發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車輪。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車時(shí)，同時(shí)還可以通過發(fā)電機(jī)給電池充電，讓SOC較快回到平衡位置。SOC：StateofchargeStateofcharge，蓄電池荷電評(píng)價(jià)指標(biāo)混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)形式分類—PSHEV2009-3-149?PHEV優(yōu)點(diǎn)：?可以根據(jù)
