湖南万通汽修学校,汽车动力系统分析与设计3.pdfVIP

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第二章混合动力汽车动力系统分析和设计 状态时,电机作为发电机使用,而在其余状态下,则作为电动机使用,与串联式混合动力 系统相比减少了一个发电机同时电动机也可以选择功率小一些的,从而使得并联式混合动 力系统结构非常紧凑。发动机与后续驱动系统直接连接,能源利用率较高。并联式HEV适 合于高速公路上稳定行驶的工况。相比串联式HEV,结构相对复杂,需要动力复合装置对 两动力进行叠加,实现形式较多,控制技术、结构设计与制造要求高。从概念上讲,它属 于电力辅助型的燃油车,目的是为了降低排放与燃油消耗。与串联式混合动力电动汽车相 比,它只需要两个驱动装置一发动机和电机,而且,在蓄电池放完电之前,如果要获得相同 的动力性能,并联式比串联式HEV的发动机和电动机体积都要小。其代表车型有本田 (Honda)的Insight和Civic以及福特的Escape等。 按照混合比系数的大小变化,就并联混合动力电动汽车来说,动力驱动系统有三种基 本类型,即续驶里程延伸型、双模式型和助力型。续驶里程延伸型PHEV的设计思想为在 普通EV上增加一附加的车载能源并及时为蓄电池补充电能或者承担部分的车辆行驶功率, 减少蓄电池的能量消耗,延长汽车的续驶里程。通常,续驶里程型的HEV都装备一个较大 容量的蓄电池;助力型HEV是普通内燃机增加了电传动系统以优化发动机的工作特性,提 高车辆的燃油经济性和降低排放,具有良好的节能潜力;双模式型HEV综合了前面两种类 型的特点,可以零排放的形式行驶很长的距离,但成本比较高,系统结构也较复杂。 图2-2并联式混合动力系统结构图 2.2.3混联式混合动力汽车 混联式是串联式和并联式动力系统的综合,通过计算机实时控制工作过程,实现发动 机和电动机的优化耦合,在结构上保证系统可工作于更复杂的工况下,克服了串联式的能 量损失和并联式的热机工作点优化问题,如图2.3所示,但系统更为复杂,对动力复合装 置要求更高。目前一般以行星齿轮作为动力复合装置的基本架构,在此结构中,发动机与 行星架相联,通过行星齿轮将动力传给外圈的齿圈和内圈的太阳轮,齿圈轴与电动机和传 动轴相联、太阳轮与发电机相联,行星齿轮的结构图如图2-4所示。动力分配装置将发动 上海交通大学汽车工程研究院 17

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