【学习课件】第三章_汽车新技术-_混合动力汽车

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国内外发展现状
❖ ⑴日本混合动力汽车的发展现状
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从目前世界范围内的整个形势来看，日本是电动汽车技
术发展速度最快的少数几个国家之一，特别是在发展混合动
力汽车方面，日本居世界领先地位。目前，世界上能够批量
产销混合动力汽车的企业，只有日本的丰田和本田两家汽车 公司。1997年12月，丰田汽车公司首先在日本市场上推出 了世界上第一款批量生产的混合动力轿车PRIUS。到2012年
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❖ 历史发展
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❖ 当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病， 统计表明在占80%以上的道路条件下，一辆普通轿 车仅利用了动力潜能的40%，在市区还会跌至25% ，更为严重的是排放废气污染环境。20世纪90年代 以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种 各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来 是电动汽车的天下，但是目前的电池技术问题阻碍 了电动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相 比差上百倍，远未达到人们所要求的数值，专家估 计在10年以内电动汽车还无法取代燃油发动机汽车 （除非燃料电池技术有重大突破）。
汽车学院签署合作协议，预计3年内完成混合动力轿车商业
化生产；上汽集团与通用签署协议，将联手开发混合动力轿
车和公交客车。
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❖ 来自中兴汽车的消息，中兴汽车与美国在“汽车
混合动力技术、转子发动机技术及飞行汽车技术” 等方面有着雄厚的技术实力的梅尔莱普顿集团签订 了合作意向书，正式介入“油汽混合动力技术”领 域。与此同时，新能源汽车作为未来汽车的主要发 展方向，国家一向给予支持和鼓励。如《汽车产业 发展政策》、《“十一五”汽车产业发展规划》等政 策和文件都鼓励清洁汽车、代用燃料及汽车节油技 术的发展。
❖ 混合动力汽车虽然没有实现零排放，但其动力性、经济性 和排放等综合指标能满足当前苛刻要求，可缓解汽车需求与 环境污染及石油短缺的矛盾。而且，辅助发动机的电动马达 可以在启动的瞬间产生强大的动力，因此，车主可以享受更 强劲的起步、加速。
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5.1.2 混合动力典型结构
❖ 1、串联式混合动力汽车
时，其所有的车型将全部装上混合动力发动机。丰田汽车公
司在实现混合动力系统的低能耗、低排放和改进行驶性能方 面已经走在了世界的前列。
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❖ ⑵美国混合动力汽车的发展现状
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美国三大汽车公司只是小批量生产、销售过纯电动汽车
，而混合动力和燃料电池电动汽车目前还未能实现产业化，
日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。美
优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并 肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10%以上，废气 排放可改善30%以上。
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5.1.1 混合动力汽车概述
❖ 混合动力电动汽车（HEV）将内燃机、电动机与一定容量 的蓄电池通过控制系统相组合，电动机可补充提供车辆起步 、加速时所需转矩，又可以存储吸收内燃机富余功率和车辆 制动能量，从而可大幅度降低油耗，减少污染物排放。
在开发混合动力电动汽车的技术领域携手，共同推进此项技
术的发展。
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❖ ⑶我国电动汽车的发展现状
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目前我国各大汽车集团都在进行混合动力电动汽车研发
，多数以混合动力电动客车为主，这种研发方向符合我国国
情，有利于我国电动汽车的研究发展。 一汽研发的红旗
HQ3于2006年投产；东风集团的混合动力公交车已于2005
年7月完成最终产品定型样车试验并通过验收；长安集团具
有完全自主知识产权的羚羊混合电动车已产出样车，其装备
混合动力技术的长安CV9已经下线；奇瑞集团成立了国家节
能环保汽车工程技术研究中心，将在2006年下半年重点推
出第一自主品牌真正意义上的混合动力车，代号为“BSG”
的混合动力车；吉利集团旗下的上海华普汽车已与同济大学
第五章 丰田第二代混合动力系统
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5.1 丰田第二代混合动 力系统特性
重点掌握： 混合动力系统的类型 THS-Ⅱ的组成及功用 THS-Ⅱ的结构
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Байду номын сангаас 5.1.1 混合动力汽车概述
❖ 混合动力汽车（亦称复合动力汽车，英 文为Hybrid Power Automobile）是指车 上装有两个以上动力源：蓄电池、燃料电 池、太阳能电池、内燃机车的发电机组， 当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电 机，再加上蓄电池的汽车。
国能源部与三大汽车公司于1993年签订了混合动力电动汽车 开发合同，进行为期5年的研发工作，并于1998年在北美国 际汽车展上展出了样车。在此基础上，现已推出3款混合动 力概念车：通用Precept、福特Prodigy、戴-克DodgeESX3 。2004年，通用汽车公司与戴-克汽车公司对外宣布双方将
“串联方式”是一种只用电动马达驱动行驶的 电动汽车，发动机只作为动力源，发动机驱动发电 机发电，而发出的电能使电动机驱动车辆。汽车只 靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但 因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力 汽车的一种。
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❖ 2、并联混合动力系统
❖ 并联方式是一种以发动机为主动力，电动马达作 为辅助动力的驱动方式。这种方式主要以发动机驱 动行驶，利用电动马达所具有的再启动时产生强大 动力的特征，在汽车起步、加速等发动机燃油消耗 较大时，用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机 的油耗。这种方式的结构比较简单，只需要在汽车 上增加电动马达和电瓶。
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❖ 现实迫使工程师们想出了一个两全其美的办法，开发了
一种混合动力装置（Hybrid-ElectricVehicel，缩写HEV） 的汽车。所谓混合动力装置就是将电动机与辅助动力单元组
合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型
燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动 机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种 混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的
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❖ 3、混联式混合动力系统
另外一种是串联并联方式 ，发电机的动力通过 动力分割机构进行分割，一部分直接驱动车轮，另 一部分被用于发电，其使用比例可以自动控制。从 而使在低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时 发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式 ”。启动和低速时是只靠电动马达驱动行驶，当速 度提高时，由发动机和电动马达共同高效地分担动 力，这种方式需要动力分担装置和发电机等，因此 结构复杂。