清洁燃料汽车-混合动力汽车.ppt

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资源描述
第六章 混合动力汽车(HV或HEV),混合动力电动装置是通过串联或并联的方式将热机、能量储存、电动机、机械驱动装置有机地结合起来,尽可能地使发动机在高效区工作。,第一节 混合动力汽车的种类,一、保时捷(Porsche)混合动力汽车 发动机以稳定转速运行,来驱动发电机,发电机一方面给电池充电,另一方面驱动电动机,电动机驱动汽车,无需变速箱,二、混合动力汽车的结构布置,三、混合动力汽车的构成要素 电机驱动车轮 电池储能 发动机汽油、柴油、LPG、CNG等 发电机或燃料电池 四、混合动力汽车的种类 1、串联式混合动力系统(SHEVseries hybird electric vehicle),优点:发动机工作在高效率区,排放少;汽车低速时,多余能量向蓄电池充电;高速时,电池和发电机同时向电机供电。 缺点:综合效率低。两次能量转换损失;三个动力布置困难。,2、并联式混合动力系统(PHEVparallel hybird electric vehicle) 发动机和电机并联,可单独向驱动系统提供动力,大功率时,可共同提供动力。电动机可作发电机使用,不需另设发电机。,a双轴式 b单轴式 c通过差速齿轮箱将两个动力合成,两个转矩在任何时候必须相等。 d两个动力分别驱动前后桥。,例:转速并联的混合动力系统奔驰、菲亚特重型车,3、串并联式混合动力系统(CHEV combined hybird electric vehicle) 起步或低负荷时,电池驱动;匀速行驶时,发动机驱动; 加速时,共同驱动;停车或滑行时,发动机经发电机向电池充电; 制动和减速时,能量回收系统向电池充电。,五、混合动力汽车的动力输出特性 以并联式为例日野大客车混合动力发动机HIMR,第二节 典型的混合型电动汽车 一、太阳能电池电动机与汽油机混合驱动装置(日),1、混合动力装置的结构 电动机用于30km/h以下低速行驶,由电磁离合控制切换,2、混合动力装置的技术参数,二、NYIT混合型电动汽车(美) 两人座小轿车,2个22KW直流电机;15KW汽油机;前驱;8支12V铅酸电池。 靠离合器断接动力,传动型式:皮带传动。,NYIT混合型电动汽车控制原理 起步或加速时,超车离合器和电磁离合器接合,共同驱动;中匀速行驶时,电磁离合器接合,发动机驱动,多余能量向电池充电;高速时,超车离合器和电磁离合器接合,共同驱动。油耗4L/100km。,三、丰田混合动力轿车THS 1、丰田混合动力系统的构成 串并联混合动力系统,电机驱动电压288V; 发电机为电池和电机电源,可作起动发动机使用; 转换器作用是直变交驱动电机,交变直向电池充电; 镍氢蓄电池,质量轻75kg;,2、工作原理 起动、低速时利用电机驱动,加速时电机提供加速助力。,1)起动及小负荷 发动机空转或停转,电机驱动。 2)正常驱动 发动机动力一路直接驱动车轮;另一路经发电机、转换器、电动机驱动车轮。,3)加速 动力的增加由电池通过电机提供。 4)减速和制动 车轮驱动电机向电池充电,节省能量,同时减少制动器的磨损。,5)蓄电池充电 由ECU控制蓄电池储能的上下限, 低于下限充电,高于上限停止充电。 6)停车 发动机自动停止,3、丰田混合动力轿车的性能 提高发动机的功率高效区运转 节省燃料停车和低速时发动机停止,能量回收 排放低CO2降低1/2;CO、HC、NOx降低1/10,能量收支平衡对比: 燃料效率提高100% 80%来自发动机工作状态的改善; 20%来自制动和减速时的能量回收。,四、丰田Estema混合动力四轮驱动轿车 7、8座多用途车,
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