混合动力汽车系统的结构与原理

江西环境工程职业学院大专毕业生

毕业论文

题目：混合动力汽车结构原理与发展前景探究

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江西环境工程职业学院大专生毕业论文

摘要

随着世界各国环境保护措施越来越严格，燃油发动机汽车的替代方案也越来越多，例如氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等。但目前最有实用性价值并已有商业化运转模式的，只有混合动力汽车。本文主要对混合动力汽车的结构和工作原理进行分析，并对其发展前景进行深入研究。而且本文分析了混合动力汽车的研究现状，介绍了混合动力汽车的主要结构形式与工作特点，指出了混合动力汽车目前需要解决的主要问题和采用的关键技术，并对其发展前景进行了预测。

关键词：混合动力汽车，结构，工作原理，研究现状，发展前景

I

江西环境工程职业学院大专生毕业论文

目录

摘要

绪论 (1)

1混合动力汽车的定义 (2)

1.1混合动力汽车的定义 (2)

1.2混合动力汽车的分类 (3)

2混合动力汽车的结构与工作原理 (3)

2.1串联式混合动力汽车 (3)

2.2 并联式混合动力汽车 (5)

2.3混联式混合动力汽车 (6)

3混合动力汽车的发展前景 (7)

3.1混合动力汽车在国内外的发展 (7)

3.2混合动力汽车的发展前景 (8)

总结 (13)

参考文献 (

混合动力汽车结构、原理及发展前景研究

混合动力汽车

混合动力汽车浅析汽车系 汽车电子技术班 090345142 林宇摘要：全球能源及环境问题日益突出：一方面石油资源作为不可再生能源日益紧 摘要 缺；另一方面传统的燃油发动机车辆废气排放对空气造成严重污染。为此替代燃 油发动机汽车的方案也越来越多，例如氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽 车等，但目前最有实用性价值并已有商业化运转模式的只有混合动力汽车。混合 动力汽车（Hybrid Electrical Vehicle)是指同时装备热动力源（由传统的汽油 机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车。在此简单的介绍一下 混合汽车。 关键词：结构 关键词 原理 发展前景 一：混合动力汽车的定义和分类 1.定义 1.定义 混合动力车是汽车使用两个或两个以上不同的动力源来推进车辆行驶的车 辆，混合动力汽车的英文缩写是 HEV。HEV 的基本结构是在电动汽车（EV）和燃 料电池电动车（FCEV）的基础上增加一套辅助动力系统--动力发电机组或某种原 动机。原动机可以是内燃机、燃气轮机等热机。 2.分类 2.分类 1、根据混合动力驱动模式，混合动力系统主要分为以下三类： 一是串联式混合动力系统。 串联式混

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Vo 8 No6 ll 2 QS 1 0 .2

机械研究与应用ME CHANI AL RE E C S ARC& AP H C TI H P A ON

第 l卷第 6 8期20 0 5年 1 2月

混合动力电动汽车动力传动系统的研究王世新徐，勇(. 1浙江宝业集团，安徽合肥 2 0 1; . 3 0 1 2江淮汽车有限公司， 安徽合肥 2 02 ) 30 2摘要：混合动力电动汽车( E ) H V是新型节能环保型车辆。阐述混合动力汽车各组成部件、布置方式及控制策略的不同结构型式： 串联式、并联式和混联式，对这 3种混合动力系统结构和特点进行了分析。

关键词：动力装置；混合混合动力汽车；动力传动系统中图分类号： il3 2 Tl 1. 文献标识码： B文章编号：0 7— 4 4 20 )6— 0 8— 2 10 4 1 (0 5 0 0 2 0

节能、环保、新能源越来越紧密地与汽车联系在一起。如何研制开发更节能、环保、更使用替代石油能源的新型汽车， 成为各大汽车公司的当务之急。纯电动汽车或低排放新燃料汽车是最终目标，目前电池技术问题阻碍了纯电动汽车的但

轮。这种系统使用一个较小的发动机在效率最高的转速范围内工作，因此，能够最大限度

混合动力汽车的发展

甘肃畜牧工程职业技术学院

毕 业 论 文

系 别： 车 辆 工 程 系

专 业： 汽车制造与装配____

班 级: _ ____

学生姓名: _ ____

指导教师： ______

完成时间： _

混合动力汽车的发展

目 录

摘要 ................................................................ 1

abstaract ........................................................... 2

引 言 ............................................................... 3

第一章混合动力汽车的概述 ............................................ 4

1.1 混合动力汽车的概述 .......................................... 4

1.2 发展混合动力汽车的必要性 .................................... 5

1.3

课题名称 混合动力汽车原理及发展前景研究 课 题 工 作 内容根据课题要求，论文首先以混合动力汽车为对象，介绍其结构、工作原理和控制方法，再对其发展前景进行深入研究。 当前，全球汽车工业正面临着金融危机和能源环境问题的巨大挑战。发展新能源汽车，实现汽车动力系统的新能源化，推动传统汽车产业的战略转型，在国际上已经形成广泛共识。在太阳能、电能等替代能源真正进入实用阶段之前，混合动力汽车因其低油耗、低排放的优势越来越受到人们的关注。 虽然混合动力汽车并不是完全意义上的新能源汽车，但在近期或相当长一段时间内，最适合中国现实条件的还是混合动力汽车。混合动力汽车是中国汽车市场唯一能够实现大批量商品化的节能产品。 论文内容如下： 一、混合动力汽车概念 1．混合动力汽车的概念 2．混合动力汽车的分类 二、混合动力汽车的工作原理 三、混合动力系统控制策略 1．静态逻辑门限值策略 2．顺势优化控制策略 3．全局优化控制策略 4．模糊逻辑控制策略 四、混合动力汽车的发展前景研究 1．混合动力汽车的市场应用 2.混合动力汽车的市场推广情况 3．混合动力汽车面临的问题 4.混合动力汽车的前景与展望

1．掌握混合动力汽车的基本

汽车结构之动力制动系统

动系统的特点是：驾驶员的肌体仅作为控制能源，而不是制动能源。

动系统中，用以进行制动的能源是由空气压缩机产生的气压能，或是由油泵产生的液压能，而空气压缩机或油泵则由汽车发动机驱动。

动系统有气压制动系统、气顶液制动系统和全液压动力制动系统三种。

动系统的供能装置和传动装置全部是气压式。其控制装置主要由制动踏板机构和制动阀等气压控制元件组成，有些汽车在踏板机构和制动阀之间还串联有液压式操纵传动装置。

制动系统的供能装置、控制装置与气压制动系统相同，但其传动装置包括气压式和液压式两部分。

动力制动系统中除制动踏板机构以外，其供能、控制和传动装置全部是液压式。

压制动系统

动系统适用于中型以上特别是重型的货车和客车。

压制动回路

动系统各元件之间的连接管路有3种：① 供能管路，供能装置各组成件（如空压机、储气筒）之间和供能装置与控制装置（如制动阀）之间的连接管路；② 促动管路，控制装置与制

气室）之间的连接管路；③ 操纵管路，一个控制装置与另一个控制装置之间的连接管路。如果制动系统中只有一个气压控制装置，即只有一个制动阀，就没有操纵管路。

能装置

动系统的供能装置包括：① 产生气压能的空压机和积储气压能的储气筒；② 将气压限制

汽车结构之动力制动系统

动系统的特点是：驾驶员的肌体仅作为控制能源，而不是制动能源。

动系统中，用以进行制动的能源是由空气压缩机产生的气压能，或是由油泵产生的液压能，而空气压缩机或油泵则由汽车发动机驱动。

动系统有气压制动系统、气顶液制动系统和全液压动力制动系统三种。

动系统的供能装置和传动装置全部是气压式。其控制装置主要由制动踏板机构和制动阀等气压控制元件组成，有些汽车在踏板机构和制动阀之间还串联有液压式操纵传动装置。

制动系统的供能装置、控制装置与气压制动系统相同，但其传动装置包括气压式和液压式两部分。

动力制动系统中除制动踏板机构以外，其供能、控制和传动装置全部是液压式。

压制动系统

动系统适用于中型以上特别是重型的货车和客车。

压制动回路

动系统各元件之间的连接管路有3种：① 供能管路，供能装置各组成件（如空压机、储气筒）之间和供能装置与控制装置（如制动阀）之间的连接管路；② 促动管路，控制装置与制

气室）之间的连接管路；③ 操纵管路，一个控制装置与另一个控制装置之间的连接管路。如果制动系统中只有一个气压控制装置，即只有一个制动阀，就没有操纵管路。

能装置

动系统的供能装置包括：① 产生气压能的空压机和积储气压能的储气筒；② 将气压限制

介绍了基于CAN总线的混合动力汽车整车控制器动力总成硬件在环仿真系统的开发。采用MOTOROLA的高性能32位芯片MC68376,完成了整车相应的模拟信号和数字信号的产生、转换以殛发送和接收;采用LabView软件开发了PC机监控界面;在PC机上完成了发动机平均值模型、电机模型和蓄电池模型的开发。整个开发过程表明,该系统能加快开发周期,节约开发成本。

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第 6期(总第 1 6期) 620 0 6年 1 2月

车

用

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VEHI CLE ENGI NE

模拟技术

混合动力涛车动力总成硬件在环仿真系统开发荆新超，敖国强，朱建新，杨林，卓斌(上海交通大学汽车电子技术研究所，上海 2 0 3 ) 0 0 0摘要：介绍了基于 C AN总线的混合动力汽车整车控制器动力总成硬件在环仿真系统的开发。采用 MO—TO OL的高性能 3位芯片 MC 8 7,成了整车相应的模拟信号和数字信号的产生、换以殛发送和接收； R A 2 636完转采

用 Lb e软件开发了 P a Vi w C机监控界面； P在 C机上完成了发动机平均值模型、电机模型和蓄电池模型的开发。整个开发过程表

鞍山科技大学本科生毕业设计（论文） 第 1 页

1 绪 论

1.1 设计任务及选题背景

汽车作为商品在世界各处都有广泛的市场，又因其生产批量大而给企业带来丰厚的利润。汽车品种的多样性可满足各种生产、生活活动的需要，而且有良好的社会效益。汽车工业的发展，带动了许多相关的企业、事业，包括钢铁、石油、橡胶、塑料、机床、道路、汽车销售、售后服务、运输、交通管理、金融业、教育、科研等的发展。汽车也好似衡量人们生活水平的重要标准之一，购买汽车以及因此而形成的日常消费能促进货币回笼。近百年来，汽车工业之所以常胜不衰，主要得益与市场和科学技术的不断进步，使汽车能逐渐完善并满足使用者的需求。现在不仅在生产活动中，在日常生活中人们也离不开汽车。对于经济发达国家，选择汽车工业作为国民经济的支柱产业是完全正确的。然而，汽车推动工业发展以及给人们生活带来便利的同时，也带来了“能源消耗，环境污染”两大问题。目前，世界上46％以上的石油被汽车所消耗，已探明的石油资源只够人们充分使用到2040～2050年，而且城市污染50％以上也来源于汽车。

为了满足人类的可持续发展的需要，许多国家都开始了新一代汽车的研制。节能、环保、新能源等字眼已经越来越紧密的和汽

一．研究背景和发展进程

石油资源短缺与环境恶化问题成为传统汽车的发展瓶颈，为了解决这种问题，近年来将节能技术应用在汽车上成为研究的热点。除了对发动机本身进行节能的研究外，

各汽车企业也开始致力于对新能源汽车的开发。于是，各样的新能源汽车应运而生，特别是混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV）出现。HEV 是指拥有两种不同动力源的汽车，汽车在不同行驶工况下使这两种动力源分别单独驱动或者联合驱动整车。两种动力源的组合主要是，电能和燃油或者天然气和燃油的组合。作为由传统车 向纯电动过渡的中间车型，油电混合动力汽车利用电能的低成本和无污染的优势来减少燃油消耗和尾气排放，从而实现节油和环保的目的。并且这种车型还可以制动能量回收，将车辆减速或制动时的机械能转变为电能存储在电池中。

90 年代以来，混合动力汽车（HEV）的开发在许多发达国家（美、欧、日等）中受到高度重视，并取得了重大的进展。1997 年丰田公司推出 Prius 并在市场上热销，目前 Prius 也成为比较成功且已经产业化的混合动力汽车。Prius 采用的是行星齿轮机构结合双电机所构成的动力总成系统。这种混合动力系统也称为功率分流式混合动力 系统。