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登錄混動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的案例
混動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇及其關(guān)鍵技術(shù)分析
而混合動(dòng)力技術(shù)可以彌補(bǔ)這一缺陷,即在低速、小負(fù)荷工況下發(fā)動(dòng)機(jī)不起動(dòng),可使用“動(dòng)力蓄電池+電機(jī)”的純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式,充分發(fā)揮如圖所示的電機(jī)工作特性場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)。
避開阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)低速、小負(fù)荷動(dòng)力不足的缺陷。使發(fā)動(dòng)機(jī)主要工作在中高速下,充分發(fā)揮了阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率高的優(yōu)點(diǎn),提高了整車的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能。阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)在大部分負(fù)荷范圍內(nèi)(小負(fù)荷除外),由于節(jié)氣門開度加大,節(jié)流作用減小,不存在額外的泵氣損失,高膨脹比又提高了燃油的做功能力。在需要提供大輸出功率時(shí),混合動(dòng)力汽車通過電機(jī)和動(dòng)力蓄電池組輸出能量,輔助發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,避免傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用過濃混合氣提高輸出功率的缺陷。由此說明阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是混合動(dòng)力汽車的理想發(fā)動(dòng)機(jī)。
展開 豐田開放混動(dòng)汽車專利,混動(dòng)汽車還能堅(jiān)持多久?
目前全世界在混合動(dòng)力汽車方面技術(shù)最強(qiáng)的就是豐田汽車了。無論是技術(shù)的先進(jìn)程度還是混動(dòng)車型的可靠性,耐用性都是世界最好的之一。原本豐田汽車可以憑借自己的專利技術(shù)技術(shù)發(fā)展下去。然而豐田最近卻做出了一個(gè)令人吃驚的決定,那就是無償開放混動(dòng)技術(shù)專利,以應(yīng)對(duì)其他廠家的純電動(dòng)策略。
豐田汽車公司宣布將無償提供豐田持有的關(guān)于電機(jī)、電控(PCU)、系統(tǒng)控制等車輛電動(dòng)化技術(shù)的專利使用權(quán)(包含申請(qǐng)中的項(xiàng)目),專利總數(shù)約為23740件,期限至2030年底。使用者可向豐田提出申請(qǐng),經(jīng)過協(xié)商簽署合約后可以無償使用。同時(shí)為了推動(dòng)電動(dòng)車的研發(fā)制造,對(duì)使用豐田動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的企業(yè)進(jìn)行技術(shù)支援。
專利開放,顧問收費(fèi)
雖然專利是免費(fèi)開放的,但是豐田還是要收取一定的顧問費(fèi)用。針對(duì)整車制造商,購(gòu)買豐田的車輛電動(dòng)化系統(tǒng)后,豐田則會(huì)提供車輛電動(dòng)化系統(tǒng)整體優(yōu)化設(shè)置相關(guān)的顧問支持,包括車輛電動(dòng)化系統(tǒng)的概要、控制要領(lǐng)、適配車型的優(yōu)化要領(lǐng)等進(jìn)行詳細(xì)說明。不過這種技術(shù)顧問與專利不同,為有償提供。使用者需要向豐田提出申請(qǐng),并共同商討具體實(shí)施條件后簽署合約。
豐田為什么要開放專利?
1. 新能源汽車技術(shù)百花齊放,豐田感到危機(jī)。
豐田汽車為何要開放專利呢?第一個(gè)原因就是豐田感受到了危機(jī)。從1997年豐田推出首款量產(chǎn)混動(dòng)車型普銳斯以來,豐田的混動(dòng)技術(shù)就一直領(lǐng)跑世界。甚至豐田與通用,福特,寶馬,等在混動(dòng)技術(shù)方面進(jìn)行合作。可見豐田的混動(dòng)技術(shù)是有先進(jìn)性的。
然而,最近幾年,我們看到歐美企業(yè)主要推廣48V輕混系統(tǒng),而且還大力發(fā)展純電動(dòng)車。大眾發(fā)布MEB平臺(tái),奔馳發(fā)布EQ子品牌,寶馬發(fā)布 i 系列,奧迪e-tron等等都是針對(duì)新能源汽車的,因此豐田即使在混動(dòng)上很強(qiáng),但是在純電動(dòng)車面前依然沒有很大優(yōu)勢(shì)。
2. 純電動(dòng)汽車似乎更被市場(chǎng)和資本追捧。
展開 淺談混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)(一)
電子助力轉(zhuǎn)向器取代了傳統(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)向器,助力電機(jī)僅根據(jù)轉(zhuǎn)向需要助動(dòng),而無需始終跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)泵壓,這部分能降低約10%的消耗。
混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)脫胎于傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī),具有比傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)更先進(jìn)的技術(shù),更清潔的排放,更高的燃油效率意味著更低的碳排放;同時(shí)也集成了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用方便,維護(hù)簡(jiǎn)單,補(bǔ)能無憂,酷暑嚴(yán)寒的季節(jié)條件下行車無懼的強(qiáng)悍優(yōu)勢(shì)。正如我們?cè)跉v盡多種嘗試和理性分析后,清醒的認(rèn)識(shí)到:內(nèi)燃機(jī)并未過時(shí),在混動(dòng)技術(shù)的整合下體現(xiàn)了產(chǎn)品特性的最優(yōu)解。
注:文章中引用數(shù)據(jù)和圖片來源網(wǎng)絡(luò)
文章來源:汽車動(dòng)力總成
展開 馬自達(dá)將發(fā)布一款搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的混動(dòng)車型
據(jù)外媒報(bào)道,馬自達(dá)在電動(dòng)車研發(fā)方面再度取得進(jìn)展,預(yù)計(jì)在今年末推出一款搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)(轉(zhuǎn)缸式發(fā)動(dòng)機(jī),rotary engine)的混動(dòng)車型。
馬自達(dá)動(dòng)力總成系統(tǒng)負(fù)責(zé)人Ichiro Hirose表示,公司已研發(fā)了一款設(shè)計(jì)靈活的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)混動(dòng)平臺(tái)十分高效,公司計(jì)劃在未來將該款“XEV”動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)抵澳大利亞發(fā)售。
他表示:“公司考慮將基于轉(zhuǎn)子的增程器與純電動(dòng)車相結(jié)合。這不僅僅是綜合性方案,XEV意味著該方案兼具轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)及增程器兩個(gè)功能。此外,該裝置還具有發(fā)電功能,可提供驅(qū)動(dòng)力。”
馬自達(dá)的設(shè)計(jì)理念具有創(chuàng)新性,可搭配適用的、可調(diào)整的電動(dòng)車平臺(tái),增減所需的純電動(dòng)動(dòng)力,既適用于搭載了輕量化混動(dòng)轉(zhuǎn)子汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的混動(dòng)車,也適用于搭載了轉(zhuǎn)子増程器的純電動(dòng)車輛。
該裝置的設(shè)計(jì)思路在于供用戶改變電池電量及油箱的供油量。基于油量和電量的使用比率,使得該款車輛的運(yùn)作原理更接近于插電式混動(dòng)車輛。
馬自達(dá)表示,公司正在測(cè)試新款XEV轉(zhuǎn)子動(dòng)力系統(tǒng),旨在確保其符合全球最嚴(yán)苛的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。
展開 
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是如何“動(dòng)”起來的?
可是,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是如何從靜止啟動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)的過程,恐怕很多人就不太了解了。
下面幾張動(dòng)圖,詳細(xì)展現(xiàn)了汽車從靜止到啟動(dòng)的過程,直觀明顯,看后定會(huì)讓各位童鞋對(duì)汽車更加了解!
按下啟動(dòng)按鈕后,汽車都會(huì)發(fā)生什么變化?
按下按鈕后0.5秒,車輛完成電路自檢
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按下1秒后,啟動(dòng)機(jī)馬達(dá)的電路被接通,帶動(dòng)馬達(dá)高速運(yùn)轉(zhuǎn),馬達(dá)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪運(yùn)動(dòng),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在轟鳴聲中啟動(dòng)。
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此時(shí)踩下的油門踏板控制著什么?
油門踏板控制著發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門(亦稱作節(jié)氣門)的開合角度。油門踩得越深,進(jìn)氣門開合角度就越大,進(jìn)氣量也就越大。
發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,機(jī)油被高壓機(jī)油泵泵入需要潤(rùn)滑的部位(圖中橙色區(qū)域),而隨著進(jìn)氣門的開合,空氣進(jìn)入氣缸內(nèi)(圖中藍(lán)色區(qū)域)。
在直噴發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi),空氣進(jìn)入氣缸的同時(shí)汽油也通過高壓噴油嘴噴入氣缸并與空氣混合形成可燃?xì)狻?然后,火花塞適時(shí)點(diǎn)火,引燃可燃?xì)庑纬伞氨肌保薮蟮臎_擊力使得活塞進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。每分鐘這樣的“爆燃”會(huì)發(fā)生幾百上千次。活塞的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸飛速旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的,就是每分鐘內(nèi)曲軸旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)。
氣缸活塞在封閉爆燃的推動(dòng)下往復(fù)運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生連續(xù)不斷的動(dòng)力。
至此,發(fā)動(dòng)機(jī)順利完成啟動(dòng),
掛好檔位踩油門,轉(zhuǎn)速和車速逐步攀升,
我們可以出發(fā)啦!
來源: 車行天下
展開 寶馬計(jì)劃為新款插電式混動(dòng)超跑配置六缸發(fā)動(dòng)機(jī)及碳纖維底盤
據(jù)外媒報(bào)道,寶馬董事會(huì)成員Klaus Fr?hlich暗示,公司已計(jì)劃引入一款旗艦版超跑,并為該款車型配置先進(jìn)的插電式混動(dòng)汽油動(dòng)力系統(tǒng)。該款車型是寶馬M車型系列的高端版本,對(duì)標(biāo)邁凱倫570S車型。
據(jù)稱,新款車型的售價(jià)或高于寶馬i8車型的價(jià)位,后者在英國(guó)的起售價(jià)為114,000英鎊(約合145,281.6美元),但新款超跑的售價(jià)可能再150,000英鎊(約合191,160美元),甚至更高。據(jù)稱,新款跑車是限量版車型。
寶馬產(chǎn)品研發(fā)部經(jīng)理Klaus Fr?hlich宣稱該款新車型將采用最新款輕量化部件、電氣化部件及其他新材料。該類部件的設(shè)計(jì)十分緊湊,電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置功能強(qiáng)大,若公司擁有碳纖維底盤,那么還需要擁有一款高性能的發(fā)動(dòng)機(jī),將兩者結(jié)合后,可大幅提升車輛的性能。
據(jù)稱,該款新車型將采用動(dòng)力強(qiáng)大的插電式混動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng),其碳纖維底盤與寶馬i8的配件相似。然而,兩款車型的差別在于所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)不同。新款車型將采用發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)翻了一倍,這意味著寶馬可能部署一款六缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。該款超跑的最大動(dòng)力輸出將達(dá)到710 PS,幾乎是寶馬i8的兩倍(379 PS)。此外,他還談及了寶馬M的新計(jì)劃,公司欲實(shí)現(xiàn)該款車型的電氣化轉(zhuǎn)型,目前已致力于實(shí)現(xiàn)部分程度的電氣化配置。
他補(bǔ)充道,寶馬有望在2021年推出一款純電動(dòng)車型,而該款超跑預(yù)計(jì)到2023年才能上市。(本文圖片選自zigwheels.ph)
來源:蓋世汽車
作者:李文龍
展開 汽車大觀|比亞迪DM-i超級(jí)混動(dòng) 新能源汽車市場(chǎng)的新風(fēng)向?
作者|凌敏
來源|汽車大觀
今年上半年,比亞迪依然那個(gè)是當(dāng)之無愧的新能源汽車引領(lǐng)者。
比亞迪乘用車6月全系銷售49765輛,同比增長(zhǎng)52.5%,環(huán)比增長(zhǎng)10.2%;其中,新能源汽車銷量創(chuàng)歷史新高,達(dá)40116輛,同比增長(zhǎng)207.1%,環(huán)比增長(zhǎng)26.6%。
今年上半年,比亞迪乘用車全系上半年總計(jì)銷售242321輛,新能源則累計(jì)銷售150211輛,其中,比亞迪插電式混動(dòng)車型的累計(jì)銷量達(dá)56,771輛,同比增長(zhǎng)407.43%,搭載DM-i超級(jí)混動(dòng)的車型更是出現(xiàn)了一車難求的局面。
DM-i超級(jí)混動(dòng)市場(chǎng)火爆的背后,是因?yàn)椴?em>混車型能夠切實(shí)解決消費(fèi)者用車痛點(diǎn)——既節(jié)能減排,又可解決純電動(dòng)汽車里程焦慮。
7月27日,“我迪朋友們 DM-i超級(jí)混動(dòng)技術(shù)解析會(huì)”在北京舉行。來自比亞迪的技術(shù)專家與媒體人士深入探討了比亞迪 DM-i超級(jí)混動(dòng)技術(shù)的奧秘。比亞迪參會(huì)工程師表示,DM-i超級(jí)混動(dòng)技術(shù)有五大優(yōu)勢(shì):快、省、靜、順、綠,首款搭載DM-i超級(jí)混動(dòng)系統(tǒng)的轎車秦PLUS DM-i更是實(shí)現(xiàn)了虧電油耗僅3.8L/百公里,可油可電綜合續(xù)航超1245公里。
虧電油耗僅3.8L/百公里
DM-i超級(jí)混動(dòng),是基于超級(jí)電混系統(tǒng),以電為主的混動(dòng)技術(shù)。在架構(gòu)上,DM-i超級(jí)混動(dòng)以超安全大容量電池和高性能大功率扁線電機(jī)為設(shè)計(jì)基礎(chǔ),主要依靠大功率高效電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要功能是在高效轉(zhuǎn)速區(qū)發(fā)電,適時(shí)直驅(qū),改變了傳統(tǒng)混動(dòng)技術(shù)主要依賴發(fā)動(dòng)機(jī)、以油為主的設(shè)計(jì)架構(gòu),從而大幅降低了油耗。
DM-i超級(jí)混動(dòng)的核心部件包括雙電機(jī)的EHS超級(jí)電混系統(tǒng),驍云-插混專用高效發(fā)動(dòng)機(jī),DM-i超級(jí)混動(dòng)專用功率型刀片電池以及整車控制系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、電機(jī)控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)。這些核心部件和關(guān)鍵技術(shù)完全由比亞迪自主研發(fā)。
展開 長(zhǎng)安汽車DCT及混動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略
長(zhǎng)安汽車DCT及混動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略
汽車大觀|WEY瑪奇朵:一匹攪動(dòng)中國(guó)混動(dòng)市場(chǎng)的“千里瑪”
縱觀整個(gè)汽車行業(yè),每每提及混動(dòng)技術(shù),豐田THS技術(shù)和本田i-MMD技術(shù)總是繞不開的話題。
但在新能源汽車蓬勃發(fā)展的中國(guó)汽車市場(chǎng),中國(guó)汽車品牌并不甘心將巨大的混動(dòng)市場(chǎng)拱手相讓。尤其是在《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》以及“碳中和”目標(biāo)發(fā)布之后,中國(guó)汽車品牌決心打破“雙田”混動(dòng)市場(chǎng)壟斷地位的速度明顯加快。具體而言,包括WEY品牌在內(nèi),目前已有多家中國(guó)汽車品牌發(fā)布了自己的混動(dòng)技術(shù)。
以WEY品牌的智能混動(dòng)DHT技術(shù)為例。該技術(shù)是長(zhǎng)城集團(tuán)獨(dú)立自主設(shè)計(jì)、完全自主研發(fā)的技術(shù),被業(yè)界看作是推進(jìn)汽車行業(yè)清潔化、低碳化的有力體現(xiàn)。也正是得益于此,首搭智能混動(dòng)DHT技術(shù)的WEY瑪奇朵,也被看作是中國(guó)品牌汽車在混動(dòng)領(lǐng)域超越“雙田”的代表。
作為混動(dòng)細(xì)分市場(chǎng)的“新兵”,憑借智能混動(dòng)DHT技術(shù),WEY瑪奇朵真能超越“雙田”嗎?要回答這個(gè)問題,我們不妨從技術(shù)角度進(jìn)行一番分析。
公開資料顯示,豐田THS技術(shù)主要依靠行星齒輪,實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力輸出,而本田i-MMD技術(shù)則強(qiáng)調(diào)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)各司其職,低速時(shí)主要靠電機(jī)驅(qū)動(dòng),高速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)直接介入。換言之,豐田THS和本田i-MMD的技術(shù)優(yōu)勢(shì)集中在中低速區(qū)間,在高速狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力不足的問題。
相比之下,WEY瑪奇朵搭載的智能混動(dòng)DHT技術(shù)則有更多巧思。據(jù)了解,WEY瑪奇朵搭載的智能混動(dòng)DHT系統(tǒng)主要由一臺(tái)最大功率71kW的1.5L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)、115kW的TM電機(jī)、1.7kWh的HEV電池包和支持發(fā)動(dòng)機(jī)兩擋直驅(qū)的DHT變速機(jī)構(gòu)組成。
其中,兩擋變速機(jī)構(gòu)是這套智能混動(dòng)DHT系統(tǒng)的最大亮點(diǎn)。
展開 汽車大觀|牽手吉利、發(fā)力混動(dòng)市場(chǎng),這次雷諾能翻盤嗎?
新能源汽車方面,雷諾斥10億元巨資投資的江鈴集團(tuán)新能源,目前公開渠道已難查詢到具體產(chǎn)銷數(shù)據(jù)。而易捷特新能源方面,近2年總產(chǎn)量大于總銷量,其中2020年銷量?jī)H為6673輛。
值得一提的是,雖然頻遭挫折,但雷諾并不想放棄中國(guó)這一全球最大汽車市場(chǎng)。今年1月14日,雷諾發(fā)布Renaulution戰(zhàn)略規(guī)劃。該戰(zhàn)略規(guī)劃表示,雷諾品牌未來將往電氣化方向轉(zhuǎn)型,預(yù)計(jì)到2025年推出24款產(chǎn)品,至少包括10款純電動(dòng)車。中國(guó)市場(chǎng)方面,將重塑商業(yè)模式,利用在中國(guó)的資產(chǎn),在電動(dòng)車和輕型商用車領(lǐng)域集中發(fā)力。而此次與吉利控股開展合作,就是雷諾重塑在華商業(yè)模式的一次嘗試。
在業(yè)內(nèi)人士看來,與吉利控股的合作,將加速雷諾落地更適合中國(guó)市場(chǎng)的本土化車型,節(jié)省成本及研發(fā)時(shí)間,同時(shí)加速雷諾“Renaulution計(jì)劃”的落地。
不過,此次雷諾攜手吉利發(fā)力混動(dòng)市場(chǎng)的做法,也并非沒有變數(shù)。首先,在電動(dòng)化轉(zhuǎn)型方面,吉利已經(jīng)碰壁過一次,今年年初雖然提出了“藍(lán)色吉利行動(dòng)2.0”計(jì)劃,但最終的效果如何還有待觀察。而從實(shí)際情況來看,雷諾在中國(guó)汽車市場(chǎng)的電動(dòng)化布局也頗為失敗。兩家在新能源汽車市場(chǎng)都無成功經(jīng)驗(yàn)的車企,未來又會(huì)有何種表現(xiàn),還是一個(gè)未知數(shù)。
其次,從當(dāng)前來看,中國(guó)混合動(dòng)力市場(chǎng)已處于爆發(fā)的前夜,今年來已至少有6家汽車集團(tuán)發(fā)布了自己的混動(dòng)系統(tǒng)。其中,比亞迪的DM-i混動(dòng)系統(tǒng)和長(zhǎng)城的檸檬混動(dòng)DHT已占據(jù)了先發(fā)優(yōu)勢(shì)。未來,吉利的GHS2.0混動(dòng)系統(tǒng),能否在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中后來居上,也有待時(shí)間給出答案。
除此之外,近年來吉利控股集團(tuán)頻頻展開對(duì)外合作,或進(jìn)行投資和輸出技術(shù),僅今年上半年,吉利控股的合作對(duì)象就有百度、富士康、FF等。
展開 為什么說氫燃料電池車是混動(dòng)汽車?
(2)本田模式:功率平衡型
本田對(duì)燃料電池汽車的開發(fā),可以追溯到上世紀(jì)的80年代。第一代FC樣機(jī)的實(shí)驗(yàn),實(shí)在奧德賽上完成的。時(shí)隔三十年,本田的Clarity,又以全新的姿態(tài),展現(xiàn)FCV的技術(shù)。
本田的核心技術(shù),是將燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)集成到和V6標(biāo)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)相同的大小。這讓Clarity在布置上,可以大量借鑒傳統(tǒng)汽車的結(jié)構(gòu),降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。
本田的電電混合系統(tǒng),由燃料電池、鋰離子電池通過本田特有的部件FCVCU進(jìn)行連結(jié)。
燃料電池電壓控制器(FCVCU)是實(shí)現(xiàn)“本田模式”的關(guān)鍵部件,它是一種高效的電壓調(diào)節(jié)裝置。應(yīng)用SIC-IPM,(我對(duì)這個(gè)技術(shù)的翻譯是碳化硅智能電源模塊,不知道官方有沒有更炫的名字。)讓本田以極小的體積實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料電池電堆電壓的轉(zhuǎn)化。
下圖是FCVCU的工作原理圖。相比豐田強(qiáng)調(diào)的回收制動(dòng)能量,本田的電電混合技術(shù)更加強(qiáng)調(diào)對(duì)功率的提升。本田通過FCVCU將燃料電池電壓提升至500V,燃料電池可以和鋰離子電池同時(shí)出力。在最高功率時(shí),鋰電池出力占整個(gè)系統(tǒng)的30%。
揣測(cè)本田的設(shè)計(jì)思路,就是通過電壓的控制,增加鋰電池對(duì)系統(tǒng)出力的比例,反向也能讓燃料電池出力范圍變化更加緩和。
(3)增程續(xù)航
市面上還有另外一種燃料電池和鋰電池混合的電電混動(dòng)技術(shù):即燃料電池只為鋰電池充電,鋰電池單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)。我曾在展會(huì)上見過類似的應(yīng)用。燃料電池在幾個(gè)相對(duì)固定工況下工作,使控制難度進(jìn)一步降低。但是這種純粹以“增程”為目的的FCV應(yīng)用,本質(zhì)上是犧牲功率換取續(xù)航的做法。
總結(jié)一下電電混動(dòng)的技術(shù),簡(jiǎn)單說就是儲(chǔ)能電池像一個(gè)蓄水池般不斷地充放調(diào)整,以平衡系統(tǒng)的功率特性和容量特性。各家技術(shù)的區(qū)別,在于所配備“蓄水池”的大小不同。如果單從技術(shù)上來評(píng)價(jià),豐田僅僅配備了2kWh的鎳氫電池,在燃料電池管理技術(shù)上來說,最為先進(jìn)。但也要從成本和壽命上綜合考慮。
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SKF丨針對(duì)電動(dòng)車及混動(dòng)汽車的軸承解決方案
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ANSYS在混動(dòng)與電動(dòng)汽車電源逆變器的多物理場(chǎng)仿真應(yīng)用
在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的混動(dòng)與電動(dòng)汽車市場(chǎng),如何提高系統(tǒng)的效率、穩(wěn)定性與可靠性,已成為每一名動(dòng)力工程師必須要考慮的問題。電源逆變器在傳動(dòng)系統(tǒng)中扮演著一個(gè)至關(guān)重要的角色。在一個(gè)4x6英寸的封裝中包含有6個(gè)IGBT,他們可以非常迅速的開關(guān)數(shù)百安培的電流,為電機(jī)、控制電子和其它系統(tǒng)提供交流電源。IGBT的開關(guān)頻率可以從幾十到幾百千赫茲不等,開關(guān)的開啟和關(guān)閉時(shí)間大約在50到100納秒之間。
由于IGBT擁有極高的開關(guān)速度使得其在逆變器中的作用十分有效,但與此同時(shí)也帶來了兩大電磁問題。第一,通過載流結(jié)構(gòu)的傳導(dǎo)輻射通常小于30MHz,這可能會(huì)影響系統(tǒng)的電力完整性,同時(shí)能量的反射波也有可能損壞逆變器和電機(jī);第二,通過空氣的輻射電磁場(chǎng)通常大于30MHz,這可能會(huì)使得到其它汽車的電子系統(tǒng)受到影響。
為了符合政府和國(guó)際的汽車電磁排放標(biāo)準(zhǔn),這兩個(gè)問題是必須要考慮的,因此負(fù)責(zé)逆變器電源系統(tǒng)的工程師必須對(duì)系統(tǒng)的電磁兼容/電磁干擾(EMC/EMI)進(jìn)行分析。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),必須先解決控制EMC/EMI行為的底層物理問題,然后再應(yīng)用到電路與系統(tǒng)之間。采用仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方法的優(yōu)勢(shì)在于不僅可以考慮電磁兼容與電磁干擾,還可以考慮的其它電磁問題,如電流質(zhì)量、功耗和整個(gè)系統(tǒng)的效率。
通常,使用線性電路元件和簡(jiǎn)單的電路求解器進(jìn)行計(jì)算要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行大量的粗略假設(shè)與近似。但不能跳過模擬底層物理這一關(guān)鍵步驟進(jìn)行計(jì)算,否則所得到的結(jié)果是不正確的。除此以外要想獲得令人滿意的結(jié)果,可能還需要對(duì)硬件原型多次循環(huán)進(jìn)行測(cè)試與再設(shè)計(jì)。在大多數(shù)情況下,這些循環(huán)測(cè)試會(huì)在設(shè)計(jì)過程的后期進(jìn)行,這時(shí)設(shè)計(jì)的成本會(huì)大大提升,同時(shí)還有可能錯(cuò)失市場(chǎng)。倘若不使用多物理場(chǎng)仿真,想要在早期階段,還沒有建立逆變器的時(shí)候?qū)ο到y(tǒng)的電磁效應(yīng)進(jìn)行預(yù)測(cè)幾乎是不可能的。
展開 為什么混動(dòng)汽車會(huì)用到好幾個(gè)電機(jī)?原來策略是這樣的!
多樣的混動(dòng)系統(tǒng)策略
當(dāng)初步了解了每個(gè)位置「Px電機(jī)」的作用后,會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象:主機(jī)廠很少會(huì)采用單獨(dú)一個(gè)「Px電機(jī)」,而是將幾個(gè)「Px電機(jī)」以「串聯(lián)」、「并聯(lián)」或「串并聯(lián)」的方式連接在一起,最終將「發(fā)動(dòng)機(jī)」、「變速器」、「Px電機(jī)」和「電池」等組件構(gòu)建起一套屬于自己的『混動(dòng)汽車系統(tǒng)』。
沃爾沃S60L PHEV,采用P1P4電機(jī)架構(gòu)的混動(dòng)系統(tǒng)
有些主機(jī)廠會(huì)采用將「電機(jī)」作為輔助動(dòng)力,使用直驅(qū)「車輪」的「P4電機(jī)」與「發(fā)動(dòng)機(jī)」領(lǐng)銜的燃油動(dòng)力總成,以「并聯(lián)」的形式構(gòu)建成一套混合動(dòng)力系統(tǒng)。由于「P4電機(jī)」的加入,必須配合48V的高壓「電池」以及為保持電量的「發(fā)電機(jī)」(「P0電機(jī)」或「P1電機(jī)」)。
寶馬i8,采用P0P4電機(jī)架構(gòu)的混動(dòng)系統(tǒng)
這樣的「混動(dòng)系統(tǒng)」帶來了幾個(gè)優(yōu)勢(shì):
1、結(jié)構(gòu)調(diào)整簡(jiǎn)單:
在傳統(tǒng)燃油汽車的架構(gòu)上,增加電驅(qū)組件并優(yōu)化原有的組件即可實(shí)現(xiàn);
2、減小「發(fā)動(dòng)機(jī)」排量:
由于「驅(qū)動(dòng)電機(jī)」的加入,可減小「發(fā)動(dòng)機(jī)」的排量(比如將四缸發(fā)動(dòng)機(jī)換成三缸發(fā)動(dòng)機(jī)……)卻仍然可以保持原來的功率和扭矩;
3、更容易地實(shí)現(xiàn)多種模式
:比如使用「P4電機(jī)架構(gòu)」的車型,更容易實(shí)現(xiàn)四驅(qū)模式,同時(shí)還可省去了傳統(tǒng)汽車上連接「前后橋」的「?jìng)鲃?dòng)軸」、「差速器」等部件。
純電驅(qū)動(dòng)的道路
可直接驅(qū)動(dòng)車輪的P2電機(jī)
更接近車輪的P3電機(jī)
當(dāng)然,這種「混動(dòng)系統(tǒng)」的邏輯更趨向于『做加法』的邏輯,而有些主機(jī)廠則選擇了讓「發(fā)動(dòng)機(jī)」退居幕后,而讓「電機(jī)」走到臺(tái)前,成為驅(qū)動(dòng)的主力。于是我們就可以看到位于「輸出軸」上努力工作的「P2電機(jī)」,以及更接近「車輪」的「P3電機(jī)」。
展開 經(jīng)緯恒潤(rùn)新能源混動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)服務(wù),助力新能源汽車發(fā)展
當(dāng)前,汽車已經(jīng)全面進(jìn)入新能源時(shí)代,但在充電基礎(chǔ)設(shè)施不夠完善的情況下,純電動(dòng)車型的里程焦慮仍不能得到解決,混動(dòng)車型綜合了燃油車和純電動(dòng)車的優(yōu)點(diǎn),市場(chǎng)地位不斷提高,車企紛紛布局。公開數(shù)據(jù)顯示,2020-2021年,混合動(dòng)力汽車產(chǎn)量規(guī)模增速連續(xù)兩年超過40%。到2025年,國(guó)內(nèi)混動(dòng)車型年銷量或?qū)⒊^635萬輛,市場(chǎng)空間巨大。
經(jīng)緯恒潤(rùn)基于豐富的產(chǎn)品和算法開發(fā)經(jīng)驗(yàn),能夠?yàn)檐嚻筇峁㏄0至P4不同混動(dòng)構(gòu)型的咨詢服務(wù)業(yè)務(wù),包括系統(tǒng)級(jí)動(dòng)力及油耗仿真分析、48V及高壓混動(dòng)系統(tǒng)解決方案(動(dòng)力系統(tǒng)選型及匹配、三電系統(tǒng)軟硬件開發(fā)、實(shí)車調(diào)試及標(biāo)定)、P2混動(dòng)結(jié)構(gòu)AMT自動(dòng)變速箱算法開發(fā)(可集成于整車控制器)。以上算法及硬件平臺(tái)可支持客戶快速?gòu)淖稍冄邪l(fā)階段轉(zhuǎn)為量產(chǎn)配套產(chǎn)品,縮短研發(fā)周期,提高研發(fā)效率和產(chǎn)品穩(wěn)定性。
目前,經(jīng)緯恒潤(rùn)已經(jīng)為上汽、陜汽、江鈴、東風(fēng)、重汽等眾多主機(jī)廠提供了混動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)服務(wù),服務(wù)質(zhì)量得到了客戶們的廣泛認(rèn)可!未來,經(jīng)緯恒潤(rùn)將緊跟汽車行業(yè)發(fā)展大勢(shì),堅(jiān)持自主創(chuàng)新,為更多的客戶提供更好的產(chǎn)品和服務(wù),為汽車工業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量!
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