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《混合動(dòng)力汽車特點(diǎn)和分類介紹》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、混合動(dòng)力汽車特點(diǎn)和分類介紹混合動(dòng)力汽車是指裝有內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)兩種動(dòng)力的汽車?;旌蟿?dòng)力汽車就是在純電動(dòng)汽車上加裝一套內(nèi)燃機(jī),其目的是減少汽車的污染,提高純電動(dòng)汽車的行駛里程?;旌蟿?dòng)力汽車有串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種結(jié)構(gòu)形式。復(fù)合動(dòng)力汽車(亦稱混合動(dòng)力汽車)是指車上裝有兩個(gè)以上動(dòng)力源,包括有電機(jī)驅(qū)動(dòng),符合汽車道路交通、安全法規(guī)的汽車,車載動(dòng)力源有多種:蓄電池、燃料電池、太陽(yáng)能電池、內(nèi)燃機(jī)車的發(fā)電機(jī)組,當(dāng)前復(fù)合動(dòng)力汽車一般是指內(nèi)燃機(jī)車發(fā)電機(jī),再加上蓄電池的汽車?;旌蟿?dòng)力汽車的優(yōu)缺點(diǎn):混合動(dòng)力車的優(yōu)點(diǎn)1、采用復(fù)合動(dòng)力后可按平均需用的功率來(lái)確定內(nèi)燃機(jī)的最大功率,此時(shí)
2、處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機(jī)功率不足時(shí),由電池來(lái)補(bǔ)充;負(fù)荷少時(shí),富余的功率可發(fā)電給電池充電,由于內(nèi)燃機(jī)可持續(xù)工作,電池又可以不斷得到充電,故其行程和普通汽車一樣。2、因?yàn)橛辛穗姵兀梢允址奖愕鼗厥罩苿?dòng)時(shí)、下坡時(shí)、怠速時(shí)的能量。3、在繁華市區(qū),可關(guān)停內(nèi)燃機(jī),由電池單獨(dú)驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)"零"排放。4、有了內(nèi)燃機(jī)可以十分方便地解決耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動(dòng)汽車遇到的難題。5、可以利用現(xiàn)有的加油站加油,不必再投資。6、可讓電池保持在良好的工作狀態(tài),不發(fā)生過充、過放,延長(zhǎng)其使用壽命,降低成本。復(fù)合動(dòng)力電動(dòng)汽車有兩種基本的工作方式,即串
3、聯(lián)式、并聯(lián)式和串并聯(lián)(或稱混聯(lián))式?;旌蟿?dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車的缺點(diǎn):有兩套動(dòng)力,再加上兩套動(dòng)力的管理控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)較難,價(jià)格較高。由于"新一代汽車伙伴合作"(PNGV)計(jì)劃的推動(dòng)美國(guó)三大汽車公司對(duì)各種單元技術(shù)及其不同組織進(jìn)行成百種方案的篩選、比較,認(rèn)為采用復(fù)合動(dòng)力是實(shí)現(xiàn)中級(jí)轎車百公里3升油耗的可行方案因此而受到更大的關(guān)注?;旌蟿?dòng)力電動(dòng)汽車已開發(fā)出一些成功的例子日本豐田汽車公司1997年12月宣布將復(fù)合動(dòng)力電動(dòng)轎車Prius投入小批量商業(yè)化生產(chǎn),該車自重1515kg,裝用頂置凸輪軸四缸,1500cc排量汽油機(jī),最大功率42.6kW/4600r/min
4、,帶永磁無(wú)刷發(fā)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)亦為永磁無(wú)刷的額定功率30kW,采用氫鎳電池,實(shí)現(xiàn)串并聯(lián)控制方式,百公里油耗為3.4L,比原汽油車減少了一半,CO2排量也相應(yīng)減少了一半,CO、HC、NOX僅為現(xiàn)行法規(guī)允許值的10%,售價(jià)每輛216萬(wàn)日元(約15000美元)。美國(guó)克萊斯勒汽車公司1998年2月在底特律展出第二代道奇無(wú)畏ESX2型復(fù)合動(dòng)力電動(dòng)轎車,該車裝用1500cc排量直噴柴油機(jī)帶發(fā)電機(jī),采用鉛酸電池,交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng),鋁車架,復(fù)合材料車身,自重1022kg,百公里油耗降至3.4L。2000年通用,福特,戴姆勒?克萊斯勒已開發(fā)出100公里油耗已達(dá)到3升汽油
5、或接近3升汽車的樣車,只是價(jià)格仍較貴。按照內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接方式的不同,混合動(dòng)力汽車分為串聯(lián)型、并聯(lián)型和串并聯(lián)型三種?;旌蟿?dòng)力汽車既能減少汽車對(duì)環(huán)境的污染,又能延長(zhǎng)續(xù)駛里程。大眾汽車公司曾在高爾夫轎車上安裝一套柴油機(jī)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在相當(dāng)于柴油機(jī)飛輪的位置安裝一個(gè)6KW的緊湊型感應(yīng)電動(dòng)機(jī),在柴油機(jī)側(cè)和變速器側(cè)各裝有自動(dòng)操縱的離合器。當(dāng)柴油機(jī)側(cè)的離合器處于分離狀態(tài)時(shí),轎車由電力驅(qū)動(dòng)。當(dāng)轎車由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),柴油機(jī)側(cè)的離合器接合。此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子起飛輪作用,而且該電動(dòng)機(jī)還作為起動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī)使用。由于兩種動(dòng)力裝置分別用于各自最適宜的工作條件,因此,這
6、套混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的燃油經(jīng)濟(jì)性非常好,綜合排放水平非常低。與一般裝有柴油機(jī)的高爾夫轎車相比,柴油消耗降低62%,有害排放物減少40%~60%,在夜間為電池充電需要12~16kW?h?;旌蟿?dòng)力車的分類串聯(lián)型混合動(dòng)力汽車最簡(jiǎn)單,內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,發(fā)出的電供給電動(dòng)機(jī)用來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛行駛。若有剩余,則對(duì)蓄電池充電。在需要大功率輸出時(shí),發(fā)電機(jī)和蓄電池同時(shí)向電動(dòng)機(jī)供電。顯然,串聯(lián)型混合動(dòng)力汽車有著與燃油汽車一樣的續(xù)駛里程。并聯(lián)型混合動(dòng)力汽車采用內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)兩套各自獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。內(nèi)燃機(jī)可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛,電動(dòng)機(jī)也可以單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛,內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)還可以聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車輛
7、,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)輸出的功率大于驅(qū)動(dòng)車輛所需要的功率或者再生制動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài),將多余的能量轉(zhuǎn)化為電能充入蓄電池。顯然,并聯(lián)型混合動(dòng)力汽車可以減少汽車尾氣的排放和燃油消耗。串-并聯(lián)型混合動(dòng)力汽車同時(shí)具有串聯(lián)型和并聯(lián)型的特點(diǎn),但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高。作為混合動(dòng)力汽車的實(shí)例,一種新型并聯(lián)型混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)中采用二自由度行星齒輪機(jī)構(gòu)作為減速器。當(dāng)汽車滿載加速行駛時(shí),內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作,共同提供汽車所需動(dòng)力;當(dāng)汽車等速或輕載行駛時(shí),汽車所需動(dòng)力主要由電動(dòng)機(jī)提供,電動(dòng)機(jī)通過二自由度行星齒輪機(jī)構(gòu)減速,這時(shí)內(nèi)燃機(jī)只提供最小轉(zhuǎn)矩和最小功率;汽車在
8、市郊行駛時(shí),僅內(nèi)燃機(jī)工作,電動(dòng)機(jī)不工作,行星齒輪機(jī)構(gòu)的齒圈被鎖死,這時(shí)行星齒輪機(jī)構(gòu)只有一個(gè)自由度。