混合动力汽车安全技术

1、 混合动力汽车安全技术 对于混合动力电动汽车，动力耦合及掌握系统、电机及掌握系统、动力电池及管理系统是三项最为关键核心技术，同时与混合动力汽车相关的发动机、电力电子、制动、转向、空调技术也是需要解决的主要技术问题。 1动力耦合系统动力耦合系统最关键的技术是其布置方案，不同结构的动力耦合方式不仅打算了混合动力系统的工作模式，而且也是制定动力安排策略的基础，它对整车的 动力性、经济性、排放性和制造成本都有重大影响。结构合理、制造简单、效率高的混合动力耦合机构，能够将燃油汽车与电动汽车的优点有机地结合起来，体现混合动力汽车的优越性。目前采纳的动力耦合方式有转矩耦合、速度耦合和功 率耦合三种方式，以功

2、率耦合方式为主要进展方向，详细结构方面，由变速器耦合、离合器耦合、主减速器耦合等向行星轮耦合方向进展。2动力总成掌握系统汽车动力总成掌握系统是车辆行驶的核心单元。混合动力电动汽车的掌握需要依据驾驶人操纵状态、车速、电池荷电状态和相关设备的状态确定发动机与电机的功率安排策略，以保证满意汽车动力性、经济性、排放性等性能指标要求。混合动力汽车发动机和电机要相互协作工作，并依据运行工况适时掌握发动机起动和关闭，这使得发动机始终工作在低油耗区的整个掌握过程非常简单，因此需要用成熟牢靠的动力耦合装置以及先进的掌握策略实现功率的合理安排，以达到油耗低和动力性好的目标。3电机及掌握系统用于混合动力汽车的驱动电

3、机类型主要有沟通感应电机、永磁电机和开关磁阻电机。对电机的要求包括在较宽的速度范围内具有高转矩密度、高功率密度，高效率、高牢靠性、良好的掌握性能，能够适应发动机频繁起停和电机电动发电状态的切换。目前国外以永磁同步电机为主，国内应用较多的是沟通感应电机，故需要开发高效率永磁电机。电机掌握系统也很关键，一是保证电机在基速以下时，能够输出大转矩以适应汽车加速和爬坡时的驱动力需求；在基速以上时，能够以恒功率、宽范围运行以满意最高车速需要。二是保证系统在电机运行范围内的效率最优化。4动力电池及其管理系统混合动力系统的动力电池需要频繁充放电，在充放电过程中，电压、电流会有较大变化。针对这种使用特点，混合动

4、力系统对动力电池有如下特殊要求：一是具有大功率充放电力量和较高的比功率，以满意汽车加速和爬坡时的大功率需求；同时电池还要具有快速充电力量，以满意制动时的大功率能量回收需要。二是充放电效率，高的充放电效率对保证整车效率具有至关重要的作用。三是电池在快速充放电的工况条件下保持性能的相对稳定。此外，还必需考虑热能掌握管理、荷电状态判定、充放电模式选择、电池充放电均衡、电池过充电或过放电掌握、电池组的工作温度掌握等，这些都是电池管理系统的任务。整车能量管理策略的实施要依靠电动汽车电池管理系统对电池状态的判别和对电池性能的维护。5混合动力系统专用发动机经过100多年的进展，车用发动机在动力性、经济性及排

5、放掌握方面获得了很大改善。近年来，电控燃油喷射、排气再循环、增压中冷、可变进气涡轮、高压共轨和催化后处理等技术的应用，使汽车性能快速提高。作为一种成熟的动力设备，发动机在混合动力汽车上的应用难度不大，但仍旧是影响混合动力整车效率和性能的关键部分。在混合动力系统中，由于发动机的工况可以掌握在肯定范围内，因而可以进行优化设计进一步提高其燃油经济性，降低排放。目前采纳发动机的混合动力系统基本上都对其发动机进行了重新设计或重大改进。例如，丰田汽油机采纳的高效率、高膨胀比工作循环，紧凑型倾斜式挤气燃烧室及铝合金缸体，其目的就是追求高效率。另外由于电机担当了车辆的功率调峰作用，发动机可以追求经济工作区的更高效率。6仿真分析技术在混合动力电动汽车开发过程中，需要建立先进的驱动系统数学模型，这是计算机仿真和分析的基础。在讨论和开发混合动力汽车的部件和选择结构时，需要很快缩小讨论范围，找到技术的突破口。在系统选择上，可依靠高效的建模工具，通过交替使用候选的子系统进行