項目二

混合動力汽車相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)2-1

混合動力汽車類型認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力汽車工作模式認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-4典型的混合動力汽車認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-1混合動力汽車類型認識【任務(wù)引入】通常認為，由發(fā)動機、動力電池和驅(qū)動電機組成的混合系統(tǒng)來提供能量源的汽車，即為混合動力汽車。混合動力汽車是發(fā)動機汽車向純電動汽車過渡的一種類型，在組成上保留了發(fā)動機汽車的大部分結(jié)構(gòu)，同時增添了電動機、儲能元件、電力電子元件等，因而在組成上更加復(fù)雜，結(jié)構(gòu)也更加靈活，存在多種結(jié)構(gòu)類型。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)混合動力汽車的特點及主要類型。學(xué)習(xí)任務(wù)2-1混合動力汽車類型認識【學(xué)習(xí)目標】1.能夠正確描述混合動力汽車的定義和特點。2.能夠正確描述混合動力汽車的基本組成及各組成部分的功能。3.能夠正確描述混合動力汽車的分類方法及各類型混合動力汽車的特點。4.能夠通過觀察具體的混合動力汽車，判斷其混合動力類型。學(xué)習(xí)任務(wù)2-1混合動力汽車類型認識相關(guān)知識學(xué)習(xí)一、混合動力定義和特點二、混合動力汽車的組成三、混合動力汽車的分類一、混合動力定義和特點1.混合動力汽車的定義2.混合動力汽車的特點1.混合動力汽車的定義①傳送到車輪推進車輛運動的能量，至少來自兩種不同的能量轉(zhuǎn)化裝置（例如內(nèi)燃機、燃氣渦輪、斯特林發(fā)動機、電動機、液壓電動機、燃料電池等）。斯特林發(fā)動機斯特林發(fā)動機是英國物理學(xué)家羅巴特斯特林（RobertStirling）于1816年發(fā)明的，所以命名為“斯特林發(fā)動機”（Stirlingengine）。斯特林發(fā)動機是通過氣缸內(nèi)工作介質(zhì)（氫氣或氦氣）經(jīng)過冷卻、壓縮、吸熱、膨脹為一個周期的循環(huán)來輸出動力，因此又被稱為熱氣機。斯特林發(fā)動機是一種外燃發(fā)動機，其有效效率一般介于汽油機與柴油機之間。1.混合動力汽車的定義斯特林發(fā)動機1.混合動力汽車的定義②能量轉(zhuǎn)換裝置至少要從兩種不同的能量儲存裝置（例如燃油箱、蓄電池、飛輪、超級電容、高壓儲氫罐等）吸取能量。③從儲能裝置流向車輪的這些通道，至少有一條是可逆的（既可放出能量，也可吸收能量），并至少還有一條是不可逆的。④可逆的儲能裝置供應(yīng)的是電能。2.混合動力汽車的特點與純電動車比較，混合動力汽車具有以下優(yōu)點：①減少了電池包的數(shù)量，即減少了整車的重量和成本。②延續(xù)傳統(tǒng)發(fā)動機汽車成熟的驅(qū)動與控制技術(shù)，適合量產(chǎn)并降低制造成本。與發(fā)動機汽車比較，混合動力汽車具有以下優(yōu)點：①可使發(fā)動機在最佳效率區(qū)域穩(wěn)定運行。②可實現(xiàn)純電驅(qū)動。③可實現(xiàn)制動能量回饋，進一步降低汽車的能量消耗和排放污染。④可滿足日益嚴格的環(huán)保法規(guī)要求。二、混合動力汽車的組成混合動力汽車一般由發(fā)動機、發(fā)電機、電動機、儲能裝置、功率轉(zhuǎn)換裝置和控制裝置等組成。

阿特金森循環(huán)發(fā)動機阿特金森循環(huán)與傳統(tǒng)發(fā)動機的工作循環(huán)基本相同，其最大特點就是做功行程比壓縮行程長，也就是膨脹比大于壓縮比。更長的做功行程可以更有效地利用燃燒后廢氣殘存的高壓，所以燃油效率比傳統(tǒng)發(fā)動機更高一些。三、混合動力汽車分類1.根據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)連接方式分類2.按照混合度分類3.按能否進行外部充電分類4.按運行模式分類1.根據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)連接方式分類主要分4類：串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式、復(fù)合式。1）串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)（SHEV）這種動力系統(tǒng)在城市公交車上使用較多，可以很好地改善城市工況中車輛的燃油經(jīng)濟性和排放性。增程式電動車也是根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)原理開發(fā)的。2）并聯(lián)式混合動力汽車（PHEV）適用于復(fù)雜的路況，所以在轎車中應(yīng)用較多。3）混聯(lián)式混合動力汽車（CHEV）適合應(yīng)用于四輪驅(qū)動的車輛。代表車型有：普銳斯、比亞迪秦、唐。4）復(fù)合式混合動力汽車2.按照混合度分類混合度即電動機峰值功率占發(fā)動機額定功率的百分比。分為微混、輕混、中混和重混四種。1）微混微混合動力的混合度小于等于5%。微混合動力車型的電動機基本不具備驅(qū)動車輛的功能，一般是用作迅速啟動發(fā)動機，實現(xiàn)啟動/停止功能（SS），其代表車型有PSA的混合動力C3、豐田混合動力（Vitz）、奇瑞A5。也稱為BSG、BAS系統(tǒng)，不是真正的混合動力。2.按照混合度分類微混合動力。啟動/發(fā)電機2.按照混合度分類2）輕混混合度在5%～15%的為輕度混合動力，也稱為“輔助驅(qū)動混合”。這種類型系統(tǒng)中，在發(fā)動機和變速器之間裝有集成啟動電動機（ISG）。發(fā)動機依然是主要動力，電動機不能單獨驅(qū)動汽車，只是在爬坡或加速時輔助驅(qū)動，同時具有制動能量回收和“啟?！惫δ堋０l(fā)動機排量可減少10～20%，節(jié)油率可達到10～15%。其代表車型為本田insihgt和GM的混合動力皮卡車。2.按照混合度分類3）中混混合度在15%～40%的為中混合動力。中混合動力系統(tǒng)同樣采用了ISG系統(tǒng)，但與輕混合動力系統(tǒng)不同，中混合動力系統(tǒng)采用的是高壓電動機。當汽車處于加速或者大負荷工況時，電動機能夠輔助驅(qū)動車輪，從而補充發(fā)動機本身動力輸出不足。其代表車型有本田Accord和思域。2.按照混合度分類4）重混混合度在40%以上的為重混合動力，也稱為全混合或強混合動力系統(tǒng)。這種動力系統(tǒng)采用了272～650V的高壓啟動電動機，混合程度更高。重混合電動機和發(fā)動機可以獨立或聯(lián)合驅(qū)動車輛，低速起步、倒車和低速行駛時可以純電動驅(qū)動，同時具有制動能量回收和“啟停”功能。節(jié)油率可達到30～50%。其代表車型是豐田Prius和普瑞維亞（Previa，大霸王、子彈頭）。3．按能否外接電源進行充電分類按此分類方法，混合動力汽車分為插電式混合動力和非插電式混合動力。4.按運行模式分類按運行模式，混合動力汽車可分為單一模式混合動力汽車和雙模式混合動力汽車。1）單一模式混合動力汽車這種類型的混合動力汽車可以按照三種方式操控，即僅使用電力驅(qū)動、僅使用發(fā)動機驅(qū)動和發(fā)動機與電力驅(qū)動的任意組合。適用于低速小負荷工況。2）雙模式混合動力汽車。這種類型混合動力汽車的核心實質(zhì)上是一個電控可調(diào)變速器。它利用現(xiàn)有的傳動系統(tǒng)，配有兩個電動機，可以在兩種混合動力運行模式之間實現(xiàn)自如切換。這種模式適用于高速公路駕駛。項目2混合動力汽車相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)2-1混合動力汽車類型認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-2

混合動力系統(tǒng)工作模式認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-4典型的混合動力汽車認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力系統(tǒng)工作模式認識【任務(wù)引入】不同類型的混合動力系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)和基本工作原理各不相同。本學(xué)習(xí)任務(wù)主要學(xué)習(xí)串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式和插電式混合動力系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)、特點及工作模式。學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力汽車工作模式認識【學(xué)習(xí)目標】1.能夠正確描述串聯(lián)式混合動力驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理、特點，工作模式種類，各種類工作模式的工作原理及適用的汽車工況。2.能夠正確描述并聯(lián)式混合動力驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理、特點，工作模式種類，各種類工作模式的工作原理及適用的汽車工況。3.能夠正確描述混聯(lián)式混合動力驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理、特點，工作模式種類，各種類工作模式的工作原理及適用的汽車工況。學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力汽車工作模式認識【學(xué)習(xí)目標】4.能夠正確描述插電式混合動力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，。工作模式種類，各類型工作模式的工作原理及適用的汽車工況。5.能夠通過觀察不同類型的混合動力汽車，說明其動力系統(tǒng)的基本組成、特點及工作模式。學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力汽車工作模式認識相關(guān)知識學(xué)習(xí)一、串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)二、并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)三、混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)四、插電式混合動力系統(tǒng)一、串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)1.結(jié)構(gòu)原理2.特點與應(yīng)用3.工作模式1.結(jié)構(gòu)原理1.結(jié)構(gòu)原理串聯(lián)式混合動力汽車有兩種設(shè)計理念：1）小發(fā)電單元+大容量動力電池增程式電動汽車大多采用這種結(jié)構(gòu)。2）大發(fā)電單元+小容量電池美國的混合動力客車多采用這樣的結(jié)構(gòu)。2.特點與應(yīng)用1）優(yōu)點（1）排放污染少：發(fā)動機工作在高效區(qū)。（2）驅(qū)動形式多樣?？刹捎秒姍C驅(qū)動或輪轂電機驅(qū)動系統(tǒng)，前、后輪驅(qū)動及四驅(qū)。（3）布置方便。發(fā)電單元與驅(qū)動電機相互獨立。2）缺點（1）對驅(qū)動電機、發(fā)電單元和動力電池的要求高。（2）能量轉(zhuǎn)換效率降低。（3）對動力電池和發(fā)電機組之間的配合要求高。3）應(yīng)用適用于目標和行駛工況相對確定的車輛：大型貨物分送車、公交車。3．工作模式（1）純電驅(qū)動。適合工況：車輛起步、低速行駛3．工作模式（2）純發(fā)動機驅(qū)動。適合工況：滿足發(fā)動機在高效轉(zhuǎn)速區(qū)間運轉(zhuǎn)。3．工作模式（3）混合驅(qū)動。適合工況：車輛大功率需求時，如加速、爬坡等。3．工作模式（4）行車充電。適應(yīng)工況：車輛需求功率不是最大，發(fā)動機高效轉(zhuǎn)動發(fā)出的電能有剩余。3．工作模式（5）制動能量回收。適應(yīng)工況：車輛減速、制動。3．工作模式（6）停車充電。適應(yīng)工況：車輛停駛，動力電池荷電量較低。實際工作模式需要經(jīng)過控制策略的優(yōu)化，在滿足動力性要求的前提下，保護動力電池的狀態(tài)和性能，獲得更好的燃油經(jīng)濟性和更低的排放。二、并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)1.結(jié)構(gòu)原理1）單軸式并聯(lián)混合動力系統(tǒng)（轉(zhuǎn)矩復(fù)合）串聯(lián)式1.結(jié)構(gòu)原理2）雙軸式并聯(lián)混合動力系統(tǒng)（轉(zhuǎn)速復(fù)合）單軸式2.特點及應(yīng)用1）優(yōu)點（1）驅(qū)動功率高：電動+發(fā)動機驅(qū)動。（2）能量轉(zhuǎn)化效率高：沒的燃料→電能→機械能的轉(zhuǎn)化過程。（3）動力元件體積小：可采用小電池組+小發(fā)動機。（4）動力電池容量要求減小。（5）電動/發(fā)電機根據(jù)工況靈活工作。兼起動機和發(fā)動機飛輪的作用。2）缺點（1）排放性能差。（2）結(jié)構(gòu)和布置復(fù)雜。3）應(yīng)用應(yīng)用范圍廣。二、并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)3.工作模式（1）純電驅(qū)動模式。3.工作模式（2）純發(fā)動機驅(qū)動模式。3.工作模式（3）混合驅(qū)動模式。3.工作模式（4）行車充電模式。3.工作模式（5）制動能量回收模式。3.工作模式（6）停車充電模式。三、混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)1.結(jié)構(gòu)原理低速行駛以串聯(lián)為主。三、混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)1.結(jié)構(gòu)原理高速行駛以并聯(lián)為主。2.特點及應(yīng)用1）優(yōu)點（1）與串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)相比動力系統(tǒng)更小、成本降低。（2）多種工作模式獲得更好的性能。（3）發(fā)動機參與驅(qū)動減少能量轉(zhuǎn)換損失。（4）純電行駛減低排放。2）缺點（1）并聯(lián)模式下排放劣于串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。（2）結(jié)構(gòu)復(fù)雜布置困難。（3）整車多能源控制系統(tǒng)要求更高、更復(fù)雜。3）應(yīng)用主要應(yīng)用于轎車。三、混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)3.工作模式（1）純電驅(qū)動。3.工作模式（2）串聯(lián)驅(qū)動。3.工作模式（3）發(fā)動機單獨驅(qū)動。3.工作模式（4）行車充電。3.工作模式（5）停車充電。3.工作模式（6）制動能量回收。3.工作模式（7）并聯(lián)驅(qū)動。3.工作模式（8）全加速。四、插電式混合動力汽車1.結(jié)構(gòu)插電式混合動力分為并聯(lián)與串聯(lián)兩種結(jié)構(gòu)。四、插電式混合動力汽車插電式混合動力汽車。四、插電式混合動力汽車2.特點1）優(yōu)點（1）插電式混合動力汽車有純電動車的全部優(yōu)點：可利用晚間低谷電對電池充電，改善電廠的機組效率，節(jié)約能源。減少溫室氣體和各種有害物的排放；降低對石油燃料的依賴，減少石油進口，增加國家能源的安全。（2）如果是在城市內(nèi)行駛，距離較短，使用純電動模式，不消耗燃油；如果長途旅行，距離較長，使用混合驅(qū)動模式，增加續(xù)駛里程。四、插電式混合動力汽車2）缺點（1）根據(jù)特定需求確定純電動里程，同時影響動力電池大小的選擇。（2）純電行駛對動力電池提出較高要求，如動力電池要有足夠高的能量密度和功率密度，較長的循環(huán)壽命，放電及充電性能要求均高。（3）對充電設(shè)施有要求，包括充電站的建設(shè)等。四、插電式混合動力汽車3.工作模式根據(jù)車上動力電池荷電狀態(tài)的變化特點，可以將PHEV的工作模式分為電量消耗（CD）、電量保持（CS）和常規(guī)充電（BC）模式，其中電量消耗又分為純電動（EV）和混合動力（HEV）兩種子模式。普銳斯混合動力四、插電式混合動力汽車電量消耗-純電動、電量消耗-混合動力和電量保持模式之間能夠根據(jù)整車管理策略進行無縫切換，切換的主要依據(jù)是整車功率需求和動力電池的荷電狀態(tài)。項目2混合動力汽車相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)2-1混合動力汽車類型認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力汽車工作模式認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-3

BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-4典型的混合動力汽車認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識【任務(wù)引入】BAS混合動力系統(tǒng)，即驅(qū)動皮帶—發(fā)電機—起動機系統(tǒng)，也叫BASHybrid系統(tǒng)（簡稱皮帶起動系統(tǒng)）。ISG是集成的具有起動機功能的發(fā)電機的縮寫（簡稱集成起動系統(tǒng)），BAS和ISG這兩種動力系統(tǒng)目前只給發(fā)動機起助力作用，無法實現(xiàn)純電驅(qū)動。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)BAS和ISG這兩種動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理及整車特點。學(xué)習(xí)任務(wù)2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識【學(xué)習(xí)目標】1.能夠正確解釋混合動力系統(tǒng)的工作階段。2.能夠正確描述BAS混合動力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)特征。3.能夠正確描述BAS混合動力系統(tǒng)的典型工作模式的工作原理。4.能夠正確描述ISG混合動力系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)和控制原理。5.能夠通過觀察不同類型的混合動力汽車，區(qū)分BAS和ISG混合動力系統(tǒng)，并能夠簡單闡述其典型結(jié)構(gòu)特征和工作原理。學(xué)習(xí)任務(wù)2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識相關(guān)知識學(xué)習(xí)一、混合動力系統(tǒng)的工作階段二、BAS混合動力系統(tǒng)三、ISG混合動力系統(tǒng)一、混合動力系統(tǒng)的工作階段燃油供給階段：發(fā)動機正常工作，消耗燃油。電動助力階段：當駕駛?cè)瞬认录铀偬ぐ灞容^深時，通過電動機對車輛進行電動助力。智能充電階段：電動機由發(fā)動機帶動旋轉(zhuǎn)，動力電池盡可能地從系統(tǒng)中獲得更多的充電機會。一、混合動力系統(tǒng)的工作階段減速斷油階段：當車輛在制動、滑行或停駛后，發(fā)動機被切斷燃油供應(yīng)。在某些滑行期間，為了保證扭矩的平順性，電動機也將轉(zhuǎn)動。再生制動階段：當車輛減速時，發(fā)動機停止供油，變矩器鎖止，車輛帶動電動機轉(zhuǎn)動，電動機此時作為發(fā)電機進行發(fā)電，發(fā)電機相當于車輛的負載，對車輛有制動作用（類似于發(fā)動機制動）。二、BAS混合動力系統(tǒng)1.基本結(jié)構(gòu)特征BAS混合動力系統(tǒng)是一種低電壓，小電動機系統(tǒng)，電動機沒有驅(qū)動車輛的能力。發(fā)動機在自動停止模式時處于關(guān)閉狀態(tài)，沒有燃油流向發(fā)動機。當駕駛?cè)怂砷_制動踏板，或踩下加速踏板車輛需要起步時，電動機帶動發(fā)動機運轉(zhuǎn)，燃油供應(yīng)恢復(fù)，發(fā)動機自動起動。二、BAS混合動力系統(tǒng)別克君越EcoHybrid二、BAS混合動力系統(tǒng)二、BAS混合動力系統(tǒng)二、BAS混合動力系統(tǒng)36V動力電池，內(nèi)置電壓傳感器二、BAS混合動力系統(tǒng)4速手自一體式變速器，適合智能停機（僅在D擋），具有限擋功能。輔助油泵保持智能起動后的動力連續(xù)性。二、BAS混合動力系統(tǒng)2.典型工作模式1）起動OFF二、BAS混合動力系統(tǒng)2.典型工作模式1）起動二、BAS混合動力系統(tǒng)2）坡路起步二、BAS混合動力系統(tǒng)3）空調(diào)空調(diào)有3個模式：OFF、ECO和Normal（A/C）。Normal模式不允許智能停機。二、BAS混合動力系統(tǒng)3）空調(diào)如果為曖風模式，則SGSM控制加熱水泵的運轉(zhuǎn)與停機。二、BAS混合動力系統(tǒng)4）AutoStop智能停機指發(fā)動機不供油，但電動機待命。踩下制動踏板至車輛停止，發(fā)動機自動停轉(zhuǎn)；松開制動踏板瞬間，發(fā)動機自行起動并恢復(fù)至怠速狀態(tài)。二、BAS混合動力系統(tǒng)5）減速當車速降低（未踩油門，車輛靠慣性滑行時；或在車輛制動時），燃油供應(yīng)自動切斷，同時，部分能量回收。當車輛降低至一定車速或再次踏下油門，發(fā)動機將自動起動，恢復(fù)至正常燃油狀態(tài)。二、BAS混合動力系統(tǒng)6）ECO模式當車輛的燃油經(jīng)濟性超過(小于)百公里4L后，ECO指示燈會點亮；在車輛進入自動停止模式后，因為發(fā)動機停止工作，沒有了燃油的消耗，所以ECO指示燈亮起；車輛滑行進入再生制動模式時，該指示燈點亮。二、BAS混合動力系統(tǒng)7）智能充電車輛滑行進入再生制動模式時，該指示燈點亮。當混合動力電池組處在充電的狀態(tài)時（電壓較高），指針偏向“H”方向。充電時指針由L向H方向緩慢移動。二、BAS混合動力系統(tǒng)8）轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)(EHPS)三、ISG混合動力系統(tǒng)ISG混合動力系統(tǒng)的車輛主要功能有怠速起停、再生制動、輔助驅(qū)動、發(fā)電功能。三、ISG混合動力系統(tǒng)外轉(zhuǎn)子電動機及轉(zhuǎn)子位置傳感器三、ISG混合動力系統(tǒng)外轉(zhuǎn)子電動機分解三、ISG混合動力系統(tǒng)自動變速器的改進:增加電動油泵在發(fā)動機與自動變速器之間增設(shè)離合器，高速行駛時（160km/h)，如松開駕速踏板，則可實現(xiàn)與發(fā)動機脫離狀態(tài)的滑行。項目2混合動力汽車相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)2-1混合動力汽車類型認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-2混合動力汽車工作模式認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-3BAS和ISG混合動力系統(tǒng)認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-4

典型的混合動力汽車認識學(xué)習(xí)任務(wù)2-4典型的混合動力汽車認識【任務(wù)引入】豐田普銳斯（PRIUS）是史上第一款量產(chǎn)的混合動力汽車，1997年量產(chǎn)上市，不過中國區(qū)域普銳斯是在2001年上市第一代。豐田普銳斯是史上第一款銷售量超100萬輛的混合動力汽車。比亞迪F3DM低碳版雙模電動車于2010年3月29日上市。搭載全球首創(chuàng)的DM雙動力混合系統(tǒng)。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)PRIUS和F3DM汽車的典型結(jié)構(gòu)及工作原理。學(xué)習(xí)任務(wù)2-4典型的混合動力汽車認識【學(xué)習(xí)目標】1.能夠簡單描述PRIUS混合動力汽車的發(fā)展歷史。2.能夠正確描述PRIUS混合動力系統(tǒng)的基本組成及各組成部分的功能。3.能夠正確描述PRIUS變速驅(qū)動橋的組成及工作原理。4.能夠正確描述PRIUS變頻器組成及功能。5.能夠正確描述PRIUS混合動力發(fā)動機的典型技術(shù)應(yīng)用。6.能夠簡單描述比F3DM的主要特點。7.能夠正確描述F3DM在4種工況下的工作情況。學(xué)習(xí)任務(wù)8典型的混合動力汽車認識相關(guān)知識學(xué)習(xí)一、豐田普銳斯混合動力汽車二、比亞迪F3DM混合動力汽車一、豐田普銳斯混合動力汽車1.發(fā)展歷史簡介2.混合動力系統(tǒng)的基本組成3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點4.混合動力控制系統(tǒng)（略）5.豐田PRIUS混合動力發(fā)動機1.發(fā)展歷史簡介截至目前，PRIUS混合動力汽車已經(jīng)生產(chǎn)了4代。1）第一代PRIUS（1997—2003年）第一代PRIUS（代號NHW10）：1.5L直列四缸自然吸氣發(fā)動機、一臺288V永磁交流電動機、ECVT、鎳氫動電池。豐田將這套油電混合動力系統(tǒng)稱之為“THS”，即ToyotaHybridSystem。1.發(fā)展歷史簡介2）第二代豐田PRIUS（2003—2011年）第二代PRIUS（代號NHW20）：1.5L四缸自然吸氣發(fā)動機、VVT-i、500V電動機、ECVT。混合驅(qū)動時，其0～100km/h加速時間9.7s，純電動模式下百公里加速時間在11s左右。全電動空調(diào)壓縮機、電動轉(zhuǎn)向助力、尺寸更小且重量更輕的鎳氫電池組。2005年12月，一汽豐田長春工廠開始投產(chǎn)第二代PRIUS，國產(chǎn)后的PRIUS采用音譯名稱普銳斯。1.發(fā)展歷史簡介3）第三代豐田PRIUS（2009—2015年）除繼承了第二代產(chǎn)品的配置外，增加了電子駐車、配有倒車影像，車頂配備了太陽能板。配置1.8LVVT-i四缸汽油發(fā)動機、650V電動機。豐田在2011年將代號ZVW35的PRIUSPHV插電式混動車型推向市場，該車百公里油耗進一步降至2.2L，CO2的排放降至49g/km。2012年2月，國產(chǎn)第三代普銳斯正式上市。1.發(fā)展歷史簡介4）第四代豐田PRIUS（2015年至今）除了常規(guī)的那些配置外，第四代PRIUS還配備了抬頭顯示、自動泊車、前排座椅加熱等功能，前排儲物格還帶有無線充電裝置。此外，第四代PRIUS的主動安全性配置也更為豐富，TSS（ToyotaSafetySence）系統(tǒng)囊括了主動剎車、碰撞預(yù)警、車道偏離預(yù)警和自適應(yīng)巡行等功能。第四代PRIUS汽油發(fā)動機仍沿用代號2ZR-FXE的1.8L自然吸氣四缸發(fā)動機，配有電子百葉窗式進氣格柵，熱車效率明顯提升。第四代PRIUS在純電動模式下的行駛里程將得到提升，標準前驅(qū)版PRIUS的油耗為37.2km/L，約合2.69L/100km。2.混合動力系統(tǒng)的基本組成2.混合動力系統(tǒng)的基本組成

由發(fā)動機帶動發(fā)電，為電池充電，并為MG2提供電能，還用于啟動發(fā)動機

驅(qū)動電動機，能量回饋時發(fā)電2.混合動力系統(tǒng)的基本組成3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點2）混合動力變速驅(qū)動橋3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點兩臺永磁同步電機及行星齒輪組成的動力分配系統(tǒng)，也叫E-CVT（電子控制無級變速器）。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點當汽車起步時:驅(qū)動力完全由MG2提供。發(fā)動機保持關(guān)機狀態(tài)，MG1反向旋轉(zhuǎn)，不產(chǎn)生電能。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點低速行駛時：行星齒輪機構(gòu)將發(fā)動機的功率進行分流。一部分功率輸送給驅(qū)動輪，其余部分輸送給MG1，用來發(fā)電。當汽車需要很大的驅(qū)動力時（大負荷或加速），系統(tǒng)就會額外消耗HV蓄電池的電能，通過MG2增加驅(qū)動力。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點當速度是高于42km/h時的急加速，動力電池就會對MG1、MG2進行電流輸出來提供更多的動力。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點減速時，能量回收功能將被啟用。在目前大多數(shù)的混合動力車型上，制動動能回收都設(shè)計了兩種擋位工況，既常規(guī)的D擋和制動回收B（Brake）擋。車輛在D檔減速時，發(fā)動機停轉(zhuǎn)，MG1空轉(zhuǎn)，MG2被車輪驅(qū)動發(fā)電給電池充電。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點在B檔減速時，MG2產(chǎn)生的電能一部分給電池充電，一部分供給MG1，MG1驅(qū)動發(fā)動機。此時發(fā)動機斷油空轉(zhuǎn)。MG1輸出的動力成為發(fā)動機制動力。所以B檔的使用是設(shè)計為下坡時使用，既可以利用回收的能量減速，也能減少剎車片的磨損。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點高速減速時發(fā)動機將維持一定轉(zhuǎn)速，保護行星輪機構(gòu)。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點當汽車以倒擋行駛時：驅(qū)動力全部由MG2提供。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點3）變頻器由增壓轉(zhuǎn)換器、逆變整流器、直流轉(zhuǎn)換器、空調(diào)變頻器組成。3.混合動力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)特點變頻器功能：增壓轉(zhuǎn)換器將HV蓄電池DC201.6V電壓升壓為DC500V高壓；反向工作時，把DC500V降壓為平均值DC2