【深度】技術(shù)路線剖析：動(dòng)力混合對(duì)比純電動(dòng)

　　新能源汽車網(wǎng)訊 不知道是什么原因，明明是動(dòng)力混合，而在國(guó)內(nèi)業(yè)界卻要叫“混合動(dòng)力”？如英文的“Series hybrid(串聯(lián)混合)，Parallel hybrid(并聯(lián)混合)”也是“混合”一詞在后面的。“混合動(dòng)力”一詞會(huì)引起較多的歧義。有些朋友問(wèn)筆者，“油電混合”是什么意思？油與電如何混合？筆者解釋了好半天，也沒(méi)能解釋清楚，有些尷尬。后來(lái)再向一些朋友解釋(講解)時(shí)，筆者把回避“混合動(dòng)力”，直接隨成“動(dòng)力混合”就順暢多了。

　　下面將“混合動(dòng)力”換成“動(dòng)力混合”，僅是為解釋起來(lái)更便利些，并無(wú)他意，請(qǐng)同行的朋友予以諒解。

　　一、動(dòng)力混合基本含義

　　汽車的前行(或者后退)是由車載動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)的。目前驅(qū)動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源于是車載的機(jī)械力。這種機(jī)械力來(lái)源基本是兩大類：一是車載發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力；二是電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力。動(dòng)力混合的基本意思是將車載發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力與電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力進(jìn)行疊加而已。

　　從上面的分析來(lái)看，“動(dòng)力混合”不會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)歧義，也不引起象“油電混合”、“油氣混合”，如何解釋來(lái)，也解釋不到位的尷尬。因?yàn)樯畛ＷR(shí)告訴人們，“油與電不能混合”、“油與氣也沒(méi)有辦法能混合”。

　　1、動(dòng)力混合的基本條件

　　1)汽車上必須要具備有兩種或兩種以上動(dòng)力源和動(dòng)力耦合(轉(zhuǎn)換)裝置。比如說(shuō)，要有車載發(fā)動(dòng)機(jī)和車載電動(dòng)機(jī)及離合器等。

　　2)車載發(fā)動(dòng)機(jī)是燒油或者是燒氣而生產(chǎn)的動(dòng)力，這是發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的事情；同理，給車載電動(dòng)機(jī)供的電是由車載動(dòng)力電池提供或者是由車載發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)的電，是電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的事情。

　　3)動(dòng)力混合的對(duì)象不僅與油(氣)沒(méi)有直接的關(guān)系，而且與電也沒(méi)有直接關(guān)系，其混合對(duì)象是車載發(fā)動(dòng)機(jī)和車載電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械力。

　　2、動(dòng)力混合難點(diǎn)是什么？

　　車載發(fā)動(dòng)機(jī)和車載電動(dòng)機(jī)已經(jīng)100多年的歷史，其技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了。按理說(shuō)，將兩者輸出的機(jī)械力(驅(qū)動(dòng))進(jìn)行疊加，按照中學(xué)物理學(xué)原理將兩個(gè)分力進(jìn)行合力即可。但是在汽車上將這兩個(gè)分力起來(lái)，卻是十分困難的事情。主要理由是：

　　1)汽車是一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，是有工況特點(diǎn)的。它有啟動(dòng)、加速、減速、怠速等。他對(duì)分力的要求的動(dòng)態(tài)的，不是靜態(tài)的。

　　2)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，不僅僅要求提供適配的動(dòng)力，同時(shí)還要求節(jié)能和環(huán)保。且指標(biāo)也是越來(lái)越高。一是要百公里油耗從8個(gè)油降到5個(gè)油以下；二是排放要滿足國(guó)6的要求。專家們給出答案是，這兩個(gè)要求已經(jīng)到達(dá)理論值的上限了。

　　3)兩個(gè)不同的動(dòng)力裝置產(chǎn)生的動(dòng)力混合后也要到達(dá)現(xiàn)代汽車工況的要求，同時(shí)也有一個(gè)混合效率的要求。

　　從上面的分析可以看出，動(dòng)力混合并非是將傳統(tǒng)意義發(fā)動(dòng)機(jī)與傳統(tǒng)意義的電動(dòng)機(jī)，這兩者輸出的動(dòng)力機(jī)械式混合?，F(xiàn)代汽車的動(dòng)力混合，必須是將先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)技術(shù)與先進(jìn)的電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，兩者輸出的動(dòng)力進(jìn)行混合，其指標(biāo)也最先進(jìn)的。

　　歸納起來(lái)，動(dòng)力混合難點(diǎn)有三點(diǎn)：一是發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)水平最先進(jìn)的；二是電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)水平最先進(jìn)的；三是動(dòng)力混合機(jī)構(gòu)也必須是最先進(jìn)的。

　　二、日本混合汽車最成功的原因分析

　　日本發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)處于世界領(lǐng)先地位，其電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)也是的。還有一點(diǎn)專業(yè)人士常提起，非專業(yè)人員想搞懂，卻不好懂的動(dòng)力混合裝置，即“行星齒輪”混合機(jī)構(gòu)。專業(yè)人員要進(jìn)行混合汽車產(chǎn)品開發(fā)，必須要對(duì)其產(chǎn)品工作原理、其運(yùn)動(dòng)理論公式的滿足條件搞懂，不能僅僅是產(chǎn)品外圍尺寸布置上進(jìn)行對(duì)接而已。下面對(duì)此進(jìn)行一些基本知識(shí)性介紹，從而更好的理解日本混合汽車成功技術(shù)上的原因。

　　1.以豐田的Prius為例進(jìn)行說(shuō)明。其發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接到行星齒輪的齒輪架上，發(fā)電機(jī)(Generator)連接到太陽(yáng)輪上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Motor)與齒圈相連并輸出到半軸上。行星齒輪機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的連接示意圖如下(見圖1)。

圖1行星齒輪機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的連接示意圖

　　圖中：Engine指發(fā)動(dòng)機(jī)、Generator指發(fā)動(dòng)機(jī)、Motor指電動(dòng)機(jī)、Piniongear指小齒輪、Sungear指太陽(yáng)齒輪、Planetarycarrier指行星載體、Ringgear指環(huán)型齒輪、Planetarygear指行星齒輪

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