混合動力系統的結構型式_第1頁
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1、混合動力系統的結構型式目前世界各國研究開發的混合動力電動汽車有不同的結構型式,根據其驅動系統的配置和組合方式不同可分為3種：串聯式（SeriesHybrid）、并聯式（Parallel Hybrid）、混聯式（Series-parallel Hybrid）1串聯混合動力驅動系統圖1串聯驅動方式串聯式混合動力驅動系統由發動機、電池組、發電機、電動機、控制裝置和汽車傳動系等組成。發動機帶動發電機發出的電能可直接輸送到電動機;也可在當蓄電池的荷電狀態降到一定范圍時對蓄電池充電。電動機從發電機或電池組獲得能量,從而產生驅動力矩驅動汽車和提供其它設備所需功率。串聯式驅動系統的示意圖如圖1所示。串聯式結構

2、可使發動機不受汽車行駛工況的影響,始終在其最佳的工作區穩定運行,并可選用功率較小的發動機,因此,可使汽車的油耗和排污降低。串聯式混合動力電動汽車特別適用于在市內低速運行的工況。在繁華的市區,汽車在起步和低速時還可以關閉原動機,只利用電池進行功率輸出,使汽車達到零排放的要求。但是這種結構的汽車對電池組具有更高的限制,尤其需要大的電池容量。2并聯式混合動力驅動系統并聯式混合動力驅動系統主要由發動機、電機發電機兩大動力總成組成,其功率可以互相疊加。當電動機只是作為輔助驅動系統時,功率可以比較小。與串聯式結構相比,發動機通過機械傳動機構直接驅動汽車,其能量的利用率相對較高,這使得并聯式燃油經濟性比串聯

3、式的高。并聯式驅動系統最適合于汽車在城市間公路和高速公路上穩定行駛的工況。由于并聯式驅動系統的發動機工況要受汽車行駛工況的影響,因此不適于汽車行駛工況變化較多、較大;相比于串聯結構式,需要變速裝置和動力復合裝置,傳動機構較為復雜。并聯式驅動系統的示意圖如圖2所示。圖2 并聯驅動方式3混聯式混合動力驅動系統混聯式混合動力驅動系統是串聯式與并聯式的綜合,其結構示意圖如圖3所示。其驅動系統是最后發動機與電動機以機械能疊加的方式驅動汽車,但驅動電動機的發電機串聯于發動機。目前的混聯式結構一般以行星齒輪作為動力復合裝置的基本構架。發動機發出的功率一部分通過機械傳動輸送給驅動橋,另一部分則驅動發電機發電。發電機發出的電能輸送給電動機或電池,電動機產生的驅動力矩通過動力復合裝置傳送給驅動橋。混聯式驅動系統的控制策略是:在汽車低速行駛時,驅動系統主要以串聯方式工作;當汽車高速穩定行駛時,則以并聯工作方式為主。混聯式HEV充分發揮了串聯式和并聯式的優點,以達到熱效率更高、排氣污染最低的效果。與

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