毕业论文-汽车混合动力分析与研究(19页).doc

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1、-毕业论文-汽车混合动力分析与研究-第 15 页安 徽 农 业 大 学毕 业 论 文（设计）论文题目 汽车混合动力分析与研究 姓 名 杨朋华 学 号 11101130 院 系 工学院 专 业 车辆工程 指导教师 江家伍 职 称 副教授 中国合肥二一五年五月目 录序言11 背景12 传统动力与混合动力的比较32.1 动力性对比42.2 经济性对比52.3 秦兼得动力性和经济性的原因62.3.1 F3DM，绕开丰田专利的混合动力汽车62.3.2 变速箱问题解决，电机合二为一，秦问世83 混合动力汽车的结构和原理103.1 混合动力汽车的分类103.1.1 串联式SHEV103.1.2 并联式PHE

2、V103.1.3 混联式SPHEV113.2 三种类型的混合动力比较114 混合动力汽车的发展趋势及发展方向124.1 国外混合动力汽车发展现状124.2 国内混合动力汽车发展现状13结 论17致谢18参考文献18汽车混合动力分析作者：杨朋华 指导老师：江家伍(安徽农业大学工学院 11车辆工程 合肥 230036)摘要：混合动力汽车不仅拥有传统以石油为燃料的传统汽车的较好动力性，而且拥有电动汽车优良的排放性能。它是目前较为实际的具有优良经济性和环保性的全新车型。随着全球温室效应、废气污染、能源紧缺等问题的联合作用下，混合动力汽车受到全世界的关注。并且随着各国的积极研发，混合动力汽车在性能提高的

3、同时，成本降低，其市场份额不断增大。本文从混合动力汽车的发展出发，介绍了三种不同的混合动力系统，并且从混合动力的结构和原理对混合动力汽车进行了动力性和经济性分析。关键词：混合动力 燃油经济性 排放性能 控制策略序言新能源汽车的成长，让汽车动力系统的新能源化得以实现，促进了传统汽车工业的政策转型，已经在国际上形成了广泛共鸣。自上世纪世纪80年代起， 很多国家都进入研发电动汽车的行列，电动汽车也作为重点研究项目被我国“863”计划确立。在这种局势下，德国、日本、美国等国家都将新能源为代表的低碳工业作为国家政策，都渴望通过联合传统汽车产业和新能源产业来减少环境和能源对汽车发展的限制，让经济得当增长。

4、当前，低油耗、低排放慢慢成为汽车发展的新方向。这其中包含电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。其中混合动力汽车是当前最具有市场化前景的节能车型，由于其较好的动力性和经济性。在电能、新型燃料能等替代能源进入市场化之前，新能源汽车由于其低油耗、低排放得到人们的关注。HEV由于同时具有传统汽车的动力性特点和电动汽车的经济性的特点，所以有必要对其动力系统、动力性能、经济性能和排放性能进行研究。1 背景汽车动力性是指汽车在良好的路面上直线行驶时由汽车所受的外向力决定的、所能达到的平均行驶速度。汽车是一种高效率的运输工具，运输效率之高低在很大程度上取决于汽车的动力性。所以，动力性是汽车各种性能中最基本的，

5、最重要的性能。从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，汽车的动力性主要可由三方面的指标来评定，即：（1）汽车的最高车速amax；（2）汽车的加速时间t；（3）汽车的最大爬坡度imax。汽车的最高车速是指在水平良好的路面上（混凝土或沥青）汽车能达到的最高行驶速度，用Uamax表示，单位为km/h。汽车的加速时间表示汽车的加速能力，它对平均行驶车速有着很大影响，汽车的加速时间用t表示，单位为s。常用原地起步加速时间和超车加速时间来表示汽车的加速能力。原地起步加速时间是指汽车由一档或者二档起步，并以最大的加速强度（包括选择恰当的换挡时机）逐步由某一较低车速全力加速至某一高速的时间。超车加速时间是指用

6、最高档或者次高档某一速度全力加速至某一较高速所需的时间。因为汽车超车是与被超车车辆并行，容易发生安全事故，所以超车加速能力强，并行行驶的时间就短，行程也短，行驶就安全。一半常用0400M的秒数来表明汽车原步起步能力，对超车加速能力还没有一致的规定，采用较多的0100KM/H所需的时间来表明加速能力。超车加速性能是指汽车用最高档或次高档从某一中间车速全力加速到某一高速所需的时间。所以，超车加速能力强，并行行驶时间短，行驶就安全。超车加速能力较多的是采用最高档或次高档由30km/h或40km/h车速全力加速到某一高速所需的时间。常用4060km/h、4080km/h、40100km/h加速所需的时

7、间来表示。汽车的爬坡能力是用满载（或某一载质量）时汽车在良好路面上行驶的最大爬坡度表示的。爬坡度可用角度表示；也常用每 100m 水平距离内坡道的升高h与 100m 之比值i来表示，即i=h/100100%=tan最大爬坡度（用max和i max 表示）是指汽车I档行驶时的最大爬坡度。最大爬坡度要求达到60%即31o或更高。货车一般imax在30%即16.7o左右。轿车主要行驶在良好路面上，车速高，加速快，对它是爬坡能力要求不高。为维持道路上各种车辆能畅通行驶，要求各种车辆在常风的坡道上，它们的动力性相差不能太悬殊。例如要求汽车在3%坡道上能以 60km/h 的车速行驶。控制这个指标可以使各种

8、车辆在通常条件下的爬坡能力接近，有利于交通的畅通。现在的汽车按动力类型分主要可以分成燃油汽车、电动汽车、燃气汽车。燃料油主要有汽油、煤油、柴油及锅炉燃料。有较高的辛烷值的催化裂化汽油，目前是车用汽油的主要原料。催化重整汽油也有较高的辛烷值，与催化裂化汽油一起用来调制车用汽油。煤油主要分为航空煤油（简称航煤）和灯用煤油（简称灯煤）。柴油分为车用柴油和专用柴油，车用柴油用于汽车柴油发动机，原料主要来自催化裂化的柴油馏分，也有部分直馏柴油馏分。车用柴油馏分较轻，因此也称为轻柴油，其技术性能要求较高，如合适的十六烷值、良好的低温流动性和储存安定性以及低灰分等。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车

9、轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。燃气汽车主要有液化石油气汽车(.简称LPG汽车或LPGV)和压缩天然气汽车(简称CNG汽车或CNGV)。燃气汽车的CO排放量比汽油车减少90%以上，碳氢化合物排放减少70%以上，氮氧化合物排放减少35%以上，是对环境危害较少的低排放汽车。现在的汽车很多都是混合类型的，混合动力汽车指的是有两个动力源及其以上的汽车，现在混合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。对于传统的燃油汽车来说，石油是不可再生资源，所以迫使我们寻求新能源汽车，油电混合动力汽车近年来越来越被大家所接

10、受，其便捷的加气充电设备，为我们提供了很大的便利。混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快，但是混合动力汽车不能长距离行驶！2 传统动力与混合动力的比较在这里我们选取比亚迪速锐（作为传统汽车）和比亚迪秦（作为混合动力汽车）对比，来代表性的比较传统汽车和混合动力汽车的动力性和经济性。比亚迪秦，是比亚迪股份有限公司自主研发的DM二代（在纯电动和混合动力两种模式间进行切换）的高性能三厢轿车。搭载双

11、擎双模技术的混动动力，可在纯电动和混动两种模式下自由切换。它的动力系统由一台1.5T发动机和一台电动机所组成，与其搭配的是一台DCT双离合变速器，输出总功率为217kW，峰值扭矩可以达到479Nm。比亚迪速锐速锐搭载了比亚迪最先进的黄金动力总成：1.5TI涡轮增压缸内直喷发动机，最大功率113kW/5200rpm，最大扭矩可达240N.m，配备6速手自一体DCT双离合自动变速器，换挡时间小于0.2S，百公里综合油耗6.5L,务求给消费者带来驾享合一的完美体验。2.1 动力性对比为了进行比较能说明问题的动力性对比，在此特别选取了比亚迪秦和速锐两款车型。两者采用同款发动机：BYD476ZQA。这台

12、排量1.5L的发动机是比亚迪自主研发的第一台涡轮增压发动机。它除了采用涡轮增压，还采用了全铝合金机体、缸内直喷和可变气门正时等目前比较主流的发动机技术。这台1.5T的发动机最大输出功率113kW、峰值扭矩240Nm。目前搭载于比亚迪速锐和思锐等车型上。比亚迪秦比亚迪速锐发动机型号BYD476ZQABYD476ZQA排量(mL)14971497进气形式涡轮增压涡轮增压气缸排列形式LL气缸数(个)44每缸气门数(个)44配气机构DOHCDOHC最大马力(Ps)154154最大功率(kW)113113最大功率转速(rpm)52005200最大扭矩(Nm)240240最大扭矩转速(rpm)1750-3

13、5001750-3500燃料形式插电式混合动力汽油燃油标号93号(京92号)93号(京92号)供油方式直喷直喷环保标准国IV(国V)国IV(国V)从最高车速、加速性能和最大爬坡度来对比两者的动力性能：比亚迪秦(2014款 1.5T 尊贵型）比亚迪速锐（2014款 1.5TID 自动旗舰型)整备质量(kg)17201359发动机1.5T 154马力 L41.5T 154马力 L4变速箱6挡双离合6挡双离合车身结构4门5座三厢车4门5座三厢车最高车速（km/h）185135（实测值）官方0-100km/h加速(s)5.98.9（网测）最大爬坡40%30%在两者发动机完全相同，变速箱都是采用6档双离

14、合、车身结构等大多一致的情况下，并且秦整车装备质量比速锐重了近400kg。从上表可以看出：秦的最高车速以185km/h远大于135km/h，百公里加速时间更是达到了5.9s，而采用同样发动机的速锐只能达到8.9s。秦的最大爬坡度为40%，比速锐的30%也优秀不少。综上可得出结论：在汽车动力性方面，秦全面超越了速锐，在整备质量更大的情况下，比亚迪秦能达到这样的动力性能已经体现了混合动力对汽车动力性的提升。2.2 经济性对比车型比亚迪秦(2014款 1.5T 尊贵型）比亚迪速锐（2014款 1.5TID 自动旗舰型)排量（升）1.5L1.5L综合工况油耗5.5L/100km6.5L/100km市区

15、工况油耗6L/100km8L/100km市郊工况油耗5L/100km5.6L/100km网友油耗6L/100km9.1L/100km整备质量1720kg1330kg在燃油经济性方面，比亚迪秦以绝对的优势战胜速锐。同样的发动机，秦在整备质量更大的情况下理论上油耗要高一些，然而借助混合动力的优势，却在经济性上更胜一筹。虽然之前的工信部公布的秦综合工况油耗为1.6L/km，由于其计算公式不适合混合动力汽车，所以结果存在较大出入，以实际测试结果为准。虽然达不到那么低的油耗，但综合工况油耗仍然低于速锐的6.5L/100km。市区工况秦油耗为6L/100km，比速锐的8L/100km要低将近30%。无论是

16、市郊工况油耗还是网友提供的真实油耗，秦的表现还是要强于速锐太多，由此可见：混合动力的燃油经济性更好。2.3 秦兼得动力性和经济性的原因2.3.1 F3DM，绕开丰田专利的混合动力汽车众所周知，比亚迪做锂电池出身，做汽车是后来的事情，在比亚迪投身汽车产业并且大获成功之后，开始想要做混合动力汽车和电动车，而在混合动力汽车上遇到了丰田的专利。丰田发展混合动力汽车很早，发展出一套采用行星齿轮动力分配机构的混合动力模式。这套模式包含两个电机、一个发动机，一个行星齿轮动力分配机构，而核心是这个行星齿轮动力分配机构，可以巧妙的让三者构成并联发动机和电机一起驱动车辆，或者串联模式发动机发电，一个电机充当发电机

17、，另外一个充当电动机驱动车辆。而这个动力分配机构是有专利的。比亚迪要做混合动力汽车就面临着专利问题，对此比亚迪采取绕过的模式。比亚迪F3DM没有动力分配机构，只有简单的几个离合器，两个电机和1.0升的发动机在一个轴上。这个轴通过减速器直接驱动车轮。需要全功率并联，发动机与两个电机锁定结合，一起驱动车辆；需要串联，发动机和一个电机锁定组成发电机，另外一个电机和车轮锁定，变成纯电力驱动。这样同样可以达到串联、并联结合的目的，也绕开了丰田的专利。但是这种模式有一个致命弱点，就是在并联模式下，发动机转速和车轮直接相关，速度高了，发动机转速很快，噪音震动很大，舒适性很差。比亚迪曾经想在发动机和轴直接加上

18、一个变速箱，但是当时比亚迪自己没有变速箱技术，做不了。F3DM就只能将就，尽量用串联模式回避这个问题，所以F3DM只有省油的特性，没有混合动力车加速快的优点。2.3.2 变速箱问题解决，电机合二为一随着技术的发展，比亚迪研发出了双离合变速器，并成功运用在G6、速锐等车型上。尽管还有一些问题，但是比亚迪终于有了自己的变速箱。F3DM上的难题有了解决的办法。同时，全产业链推进比亚迪，在电池容量重量比，功率重量比，电机功率重量比上都有了长足的进步。而这三个指标都是衡量电动车的核心技术的指标，电池容量重量比高，意味着纯电模式跑的远。电池和电机功率重量比高，意味着加速快，秦的5.9秒百公里加速就是建立在

19、这些技术突破的基础之上的。相比F3DM，秦把两个小电机，变成一个大电机，没有串联模式，不追求油电模式下的省油，转而追求高性能。在发动机和电机之间，不再是简单的离合器，而是加上了比亚迪自己的双离合变速箱。这样就解决了比亚迪F3DM发动机噪音大舒适性差的弱点，同时还有非常好的性能。虽然秦和F3DM都是插电混合动力汽车，但是两种完全不同，F3DM是混联，而且是不太成熟的混联，性能实际不佳；而秦是追求极限性能并联，不追求省油。而且还不是一般的并联，我们后面会提到秦并联的特殊之处。并联式混合动力通常的做法是在发动机和变速箱直接增加一个薄薄的电机。发动机和电机，都接在变速箱的输入端。变速箱连接主减速器，然

20、后连接车轮。这种做法的优点是，电机和发动机任何条件下都可以在高效率转速区工作，发动机和电机的总功率就是车的功率；缺点是变速箱承受的功率和扭矩是有限的，整车性能受制于变速箱的承受力。而大功率变速箱是很贵的，为了照顾整车成本，变速箱不能承受太大功率。整车性能就打了折扣，200千瓦发动机，100千瓦电动机，但是变速箱只能承受210千瓦，整车功率就只能被限制在210千瓦，90千瓦的功率浪费了。而秦的电机加在变速箱的输出端，只要减速器能承受，全部功率都可以用上，变速箱不用很贵，就可以让整车的功率加大。而且就起步速度而言，可以单独给电机加一个减速器，起步扭矩想多大都行，动力不是瓶颈，减速器、车轴、轮胎抓地

21、力才是瓶颈。所以秦能跑出远超同级别的5.9秒的百公里加速。不是比亚迪有火星科技，而是选择了追求极限性能的模式。但是这种模式也有缺点，电机不经过变速箱，只有固定减速，到了高速，电机在高转速下效率会下降，提供给车轮的扭矩也会急剧下降。所以秦的极速标识在185公里每小时。不过这个所谓的缺点，在中国高速限速120公里的路况下不是问题，秦选择的混合动力方式是适合中国国情的。3 混合动力汽车的结构和原理3.1 混合动力汽车的分类按照HEV的不同组成部分、装配方法和控制系统的不同，可以将混合动力汽车分成各种类型。例如混合动力汽车单轴式和双轴式的划分是按照电机与发动机是不是安装在一轴线上面。但目前主流的分类方

22、法是，按照动力源和传动系统的差别来分成串联型、并联型与混联型。3.1.1 串联式SHEV如下图所示，电机和发动机共同构成了SHEV的动力系统。首先由发动机的热能转换成电能，然后电机利用电能来给汽车提供动力。由于发动机不受不同工况的影响，所以可以在一个稳定的工况范围内工作。不过在下坡、减速或刹车的过程中，发动机提供的功率明显高于电机所需提供给汽车的功率；还有在爬坡，车辆加速超车等需要电机提供较大功率的时候，发动机所提供的功率是远远不够的。电池的出现恰好能解决这一问题，电池不仅能在发动机提供过多功率是储存能量，还能在发动机供给不足是提供能量。使发动机的工况稳定，达到较好的经济性能。串联型 Seri

23、es style3.1.2 并联式PHEV下图为PHEV系统的结构图。与串联混合动力系统不同之处是其发动机可以直接给汽车提供动力，并且电机也可以直接给汽车提供动力。电机和发动机可以单独供应所需能量给汽车行驶，两者也可以共同驱动汽车。相对传统汽车而言，并联型混合动力汽车多安装了一个电动机，并且电机能单独或配合发动机来驱动汽车。但无论是电动机还是发动机都必须直接连接上汽车的传动系统，使得并联型混合动力系统形式复杂许多，而且安装也没那么简单，成本也更高。一般对于并联式混合动力系统来说，当汽车爬坡或加速要求较高功率提供时，电动机帮助发动机来提供足够的功率来驱动汽车正常行驶；当汽车低速行驶时，有发动机单

24、独提供动力给汽车。由于发动机能直接利用传动系统来给车辆提供动力，所以这种动力系统跟传统汽车很像，因此得到广泛应用。并联型 Parallel style 3.1.3 混联式SPHEV混联式混合动力驱动系统的总成结构示意图如图所示。混联式混合动力系统结合了串联式与并联式的特点，相当于并联式混合动力系统多了一个发电机。其动力系统由电动机，发电机和发动机组成。发动机产生的能量一部分直接用来驱动汽车，另外一部分用来给发电机发电，蓄电池和电动机通过发电机来获得能量。这样通过电动机和发电机的联合控制能让发动机稳定工作在最佳工况范围内，经济性和排放性都比较好。但是其结构相对最复杂，设计难度较高，研发和制造成本

25、也最高。混联型 Series and Parallel style3.2 三种类型的混合动力比较不同的驱动系统会有不同的动力性，经济性和排放性，而且结构复杂程度生产成本也不相同，下面对三种驱动形式进行比较：串联式混合动力系统由于发动机不直接驱动汽车，所以能使发动机在相对稳定的工况下工作，能保证较好的经济性和排放性。但要求电机能提供较大的功率，所以对电动机的大小和电池的大小都提出不小的要求。整体的动力性也和传统汽车存在差距，生产成本也较高。所以比较适合大型公交车上。并联式动力由发动机和电机来共同提供,由于直接连接机械装置和驱动轴,发动机输出能量的利用率很高，能保证较好的动力性，但由于不同工况对发

26、送机影响很大,因此环保性能较差，一般使用在小型乘用车上，高速行驶较为适合。由于混联式动力系统中发动机功率不大，动力性能很好的同时能保证不错的环保性。与传统汽车相比，混联式发动机不需要很大的转速范围和优秀的响应特性。传统汽车发动机很难解决的同时具备最大转速又要最大转矩的特性的调配问题，在混联式发动机上不会出现。可同时结合串联式与并联式的优势,从而让发动机基本在经济区内工作,汽车的经济性能得到较大进步。不过混联式动力系统结构复杂，控制也相对繁杂，所以其技术要求高，成本也较高。通过比较三种混合动力系统的优缺点可以得出混联式是相对最好的。4 混合动力汽车的发展趋势及发展方向混合动力汽车不仅拥有电动汽车

27、节约能源和低排放的长处，还解决了电动汽车的续航里程问题。根据统计资料，与传统汽车相比，配备同样发动机的混合动力汽车的燃油消耗率平均能降低30%一40%，废气排放量下降50%一60%。于是，在节能与清洁汽车中，混合动力汽车成为目前发展前景最好的车型，也成为各汽车公司的主要发展对象。4.1 国外混合动力汽车发展现状从上世纪90年代以来，依赖各国政府的支持，混合动力汽车和电动汽车被众多国外知名汽车公厂商研发。通过采用了各种高新技术，许多公司使许多车型的动力性能达到了传统汽车的水准。例如丰田公司的“PRIUS”、“COSTER”、本田公司的“INSIGHT”等混合动力汽车均以上市，且销量较好。由于各国

28、政府对能源和污染问题的重视，还有混合动力汽车和电动汽车性能的增强，生产成本的降低，混合动力汽车和电动汽车的市场占有率不断增高，得到不断的发展。此外，混合动力客车在国外的研究也很早，目前技术已经相对成熟。有许多混合动力客车已经投入使用，例如Orion.LMCS Bus VI客车、NovaBus客车。日本三菱集团为了顺应社会的需要，并且缓解汽车对环境的污染问题,1999年研发了串联形式混合动力客车，重点用在人多的、交通繁忙的地区。该车不但增大了车内的空间，并且降低了油耗，减少了废气排放。国外混合动力公交客车车型表：车型状态国家型式最高时速（km/h）NewFlyerDE40LF产品96NovaBu

29、S Transit产品美国88Hino Hybrid cruising产品日本并联135Orion IV HEV Bus产品美国/加拿大串联80Iveco 12m Altmbus Hybrid产品意大利62Meeedes Benz O 405 NUH产品德国75AVS-30样车美国串联88（最低）Den Oudsten X97样车荷兰串联80Hino unfixed name样车日本混联80NissanDiesel-Uninxed（UD/LTA460）样车日本串联70Olymbus（Designline）样车澳大利亚80 4.2 国内混合动力汽车发展现状随着石油资源的枯竭、人们环保意识的提高，

30、混合动力汽车及电动汽车将成为新世纪前几十年汽车发展的主流，并成为我国汽车界所有业内人士的共识。我国政府也已经在国家高技术研究发展计划(863计划)中专门开列了包括混合动力汽车在内的电动汽车重大专项。目前，我国在新能源汽车的自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”，以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发布局，通过产学研紧密合作，我国混合动力汽车的自主创新取得了重大进展。目前，国内汽车企业已将混合动力汽车作为未来主流竞争型产品在战略上高度重视，一汽、东风、上汽、长安、奇瑞、比亚迪

31、等都已投入了大量的人力、物力，混合动力车型已完成样车开发，并有部分车型已经实现小批量上市。一汽集团：一汽集团从1999年开始进行新能源汽车的理论研究和研制工作，并开发了红旗混合动力轿车性能样本。“从2006年开始，一汽在奔腾B70的基础上，进行混合动力化的技术研究，将原来的纵置发动机总成改成横置发动机总成，采用了横置发动机及双电机混联技术。同时，一汽还抓紧了对发动机、机电一体化变速器、整车控制网络、整车控制系统的研发，目前一汽混合动力轿车已经取得了42的节油效果，达到了国际先进水平。解放牌CA6100HEV混合动力城市客车一汽“解放牌CA6100HEV混合动力城市客车”项目是国家“863”计划

32、电动汽车重大专项资助项目，具有纯电动驱动、发动机单独驱动（同时充电）、联合驱动、电机启动发动机，以及滑行再生制动5种基本工作模式。该混合动力客车动力性和经济性达到国内领先水平，比传统客车节油38%，排放降低30%。红旗CA7180AE混合动力轿车红旗牌混合动力轿车CA7180AE是按国家“863”计划在国内率先完成的具有产业化前景的轿车，它建立在红旗轿车的基础上，具有良好的性能和操作平顺性。该款串联式的混合动力轿车属中、高档轿车，0-100km的加速时间为14s，比传统轿车节油约50%，排放达欧标准。奔腾B70混合动力轿车奔腾B70混合动力版轿车采用油-电混合方式。动力系统采用双电机方案，混合

33、度为40/103，属于全混合(Full-Hybrid，亦称重混合)构型。奔腾B70混合动力版轿车的成本是汽油版奔腾车型的两到三倍，实现量产后成本会逐渐降低，即使如此混合动力版奔腾上市后，售价肯定比现有奔腾车型高，但高出的价格不会超过汽油版奔腾车型的30。上汽集团在新能源汽车的研发上，上汽明确了以混合动力为重点，燃料电池为方向，同时加快替代产品的研发。混合动力汽车、燃料电池汽车、代用燃料汽车成为上汽集团新能源战略的三大重点。2010年上汽荣威750中混混合动力轿车将投放市场，在上海世博会期间上汽将投放150辆混合动力汽车在世博越江专线上运行。2012年，荣威550插电式强混轿车上市。申新动号混合

34、动力客车申新动号混合动力客车由上汽工程院与上海交通大学等单位联合开发，具有自主知识产权。在申沃客车现有城市客车动力平台上，“申新动号”采用一种并联式混合动力电动汽车驱动方案，使混合动力电动汽车在纯电动工况下空调、转向、制动等附件仍然能够正常工作而无需另加电动系统，同时利用超级电容，提高启动功率、制动能量回收效率，从而提高整车动力性能、降低燃油消耗。车长10，宽2.5，高3.2，能容纳76人。荣威750混合动力轿车荣威750中混混合动力轿车采用BSG系统（皮带传动的起动发电一体机），具备“智能停机零排放”和“环保与动力性兼备”两大突出特点，最高时速为205公里/小时，最大续驶里程达500公里。作

35、为上汽首款面向产业化的自主品牌混合动力轿车，荣威750中混混合动力轿车可实现综合节油率20%左右。东风集团从“十五”计划开始，东风公司每年投资上亿元研发电动汽车，再加上国家以及省市政府投资，共达6个多亿，目前东风在纯电动、混合动力、燃料电池等各种电动汽车的研发方面都独立掌握了核心技术，不依赖于任何外力，实现自主知识产权。目前，东风汽车公司已完成新车型外观设计、关键零部件的设计生产、轿车总成等各方面工作，将在年内正式上市混合动力轿车。EQ7200HEV混合动力轿车EQ7200HEV混合动力轿车是“863”项目的重大专项和东风汽车公司重大战略项目。该轿车是以EQ7200-车型（风神蓝鸟轿车）为基础

36、，采用电控自动变速箱与创新型并联机电耦合的方案，配置直流永磁无刷电动机和镍氢电池，计划在“十五”期间实现产业化。产业化后，整车成本比EQ7200轿车成本增加幅度30%。EQ61100HEV混合动力客车EQ61100HEV混合动力客车由东风电动车辆股份有限公司联合北京交通大学、北京中纺锐力机电有限公司和湖南神州科技股份有限公司共同开发。EQ61100HEV混合动力客车采用开关磁阻电机、康明斯ISBe1504缸共轨电喷柴油机、全新设计的车身底盘系统、电控自动变速箱和创新型并联机电耦合方案。在年产量达到200辆时，整车成本比装备6CT发动机汽车的增幅30%。中国长安“十一五”期间，长安加大了对清洁能

37、源汽车的投入，开展了多元化能源技术的探索性研究。通过在节能环保车型上不断推陈出新、引领行业的技术升级，充分利用和调动全球资源，长安在中度油电混合动力汽车、强度油电混合动力轿车等技术领域均有探索。长安首款混合动力轿车长安杰勋HEV已于2009年6月成功上市；首批20辆长安志翔混合动力出租车今年1月正式在重庆投入投入运行。杰勋混合动力轿车杰勋混合动力轿车的动力系统由长安自主研发的1.5L高效发动机和13KW永磁同步无刷电机组成，续驶里程大于500公里，整车动力水平和2.0L汽油发动机相当，整车油耗可以节约大概20%以上。目前该车已于2009年6月正式上市销售。中度混合动力版长安志翔中度混合动力志翔

38、搭载一款最大功率为130马力的1.5L汽油发动机，这款发动机的最大扭矩为131Nm。同时还将搭载一款最大功率为13kW（18马力）最大功率为42Nm的ISG电机，并且还有6Ah的镍氢电池。中度混合动力志翔轿车百公里综合油耗将会控制在6.6L左右，并在任何工况下排放都符合国标准。奇瑞汽车从2003年开始到2008年，奇瑞主要进行混合与中度混合动力轿车以及节能环保系统的开发，并实现产业化；奇瑞已经在芜湖的出租车上进行了试用，油耗将降低10%到30%，达到欧排放标准。从2004年开始，奇瑞主要进行强混合动力轿车的开发，并实现产业化。奇瑞混合动力轿车油耗目标达到100公里3升，排放达到欧美法规。奇瑞A

39、5BSG奇瑞A5BSG是一款并联式弱混合动力轿车，采用燃油发动机、电力发动机互补工作模式，这两种动力源在汽车不同的行驶状态下分别或者一起工作，通过这种组合达到最少的燃油消耗和尾气排放，从而实现省油和环保的目的。与传统轿车相比，该车在城市工况可节省燃油10%-15%，减少二氧化碳排放约12%，而成本只增加25%-30%左右。奇瑞A3ISG奇瑞A3 ISG搭载有1.3L473F汽油发动机和10KW的电动机。通过汽油发动机与电动发动机以扭矩叠加的方式进行动力混合，以提供整车最佳的动力运转效率与环保节能目标。奇瑞A3 ISG还具备Stop_Restart的怠速停等熄火起步启动的机能（BSG功能），以降

40、低在车辆停等红灯或暂停时的油耗支出与废气排放。比亚迪汽车发展目标：以双模电动车作为过渡、电动车作为终极目标，发展比亚迪新能源汽车。比亚迪遵循“自主研发、自主生产、自主品牌”的发展路线，和“掌握核心技术、产业垂直整合”的发展战略，以双模电动车作为过渡、电动车作为终极目标，发展比亚迪新能源汽车。比亚迪秦秦在混合动力模式下0到百公里加速时间仅为5.9秒，最高时速可达185Km/h，百公里综合油耗仅2L（工况部标准）。秦在纯电状态下可连续驶70公里，满足日常代步需求，长途旅行电量耗完后也可用1.5TID黄金动力总成单独驱动，突破了新能源车续驶不足的瓶颈。比亚迪秦是一款搭载双擎双模技术的混动动力车型，可

41、在纯电动和混动两种模式下自由切换。它的动力系统由一台1.5T发动机和一台电动机所组成，与其搭配的是一台DCT双离合变速器，输出总功率为217kW，峰值扭矩可以达到479Nm。动力强劲的同时保证了优良的经济性能。F3DM双模电动车比亚迪F3DM双模电动车搭载BYD371QA全铝发动机，升功率达到50千瓦，加上75千瓦的电机，比亚迪F3DM双模电动车输出总功率达125千瓦，达到排量为3.0升发动机的动力输出水平。在纯电动的模式下，F3DM双模电动车实现目前世界上最长的续航里程100公里，最高时速可达150公里小时，一次充满油和电，总续航里程可达500公里以上。结 论据显示我国的汽车保有量已经达到了

42、1.4亿辆，并且这个数字在不断增加，汽车发展带来的能源和环境问题越来越严重。如何解决环境和能源对汽车工业发展的限制成为首先要处理的问题。1）混合动力汽车的优势让发动机稳定运行于最佳工况范围，缩小变工况行驶的几率，降低燃油消耗和废气排放；在市中心、红绿灯过多的地方能通过纯电动驱动车辆来完成零排放；由于多一套电动机的动力系统，所以可以配备小一点的发动机来提供同样的动能，电动机还能通过回收汽车刹车和减速的能量来减少能量消耗。2）混合动力汽车的不足混合动力汽车发动机频繁起动、关闭，使驱动系统和附件(如空调和动力转向等)的电能管理变得复杂；混合动力汽车结构复杂、成本高。相对于传统汽车，新混合动力汽车等于

43、多了一套动力系统，从而其结构繁杂，技术要求高，成本高；传统汽车的技术发展成熟许多，HEV目前意味着更多的安全问题和风险，而且各汽车公司的混合动力汽车充电模块不是统一标准，对充电桩的实施带来困难。结合国产热门的混合动力车型比亚迪秦来说，秦的动力性表现还算不错。但是当车速达到40km/h时，发动机会自动启动，噪声比较大，突然产生的打火让驾驶的舒适度产生了极大影响。还有秦采用的是并联式混合动力系统，没有完整的动力回收装置，在经济性能上表现不是很突出，综合工况油耗有很大的下降空间。3） 解决措施1.制定完善的混合动力电动汽车相关标准和法规，为混合动力汽车的市场化奠定基础。2.研究电池内部的连接、检测、

44、监控以及便于将整个电池子系统安装在汽车上的支撑机构。二是电池设计和制造方面的改进，降低制造成本，改善电池的性能和提高寿命。 3.比较可知混联型动力系统在综合表现上更具优势，应该得到重点开发研究。 4.研发创新先进的检测和控制系统来解决发动机频繁启动关闭问题。 5.国内的汽车厂商应该多学习比亚迪的创新精神，创新才能有好的发展和成果。致 谢 经过一个月的努力，终于将毕业论文完成。在完成论文的过程中，通过看以前学过的教材、网上查资料、问老师同学自己复习了一部分以前学过的知识，并且了解了许多新的东西，对混合动力汽车有了深入的了解。在这里非常感谢指导老师江家伍的耐心指导和积极督促，也感谢同学们对我的帮助

45、。参考文献1 石油与能源危机, 德国5金融消息62007.12.14.2 肖艳. 混合动力电动汽车有望成为汽车工业的主导产品,电机技术,2006.3 周鹤良. 我国混合动力汽车发展现状和建议, 中国电动汽车年会论文,2005.4 王军, 申金升.国内外混合动力电动汽车开发动态及发展趋势. 公路交通科, 2000.5 黄妙华, 喻厚宇, 影响并联混合动力电动汽车发动机在高效区工作的因素. 汽车工程, 2005.6 陈清泉, 孙逢春, 祝嘉光. 现代电动汽车技术, 北京理工大学出版社, 2002.7 孙逢春, 何洪文. 混合动力车辆的归类方法研究, 北京理工大学学报, 2002.8 冯樱. 浅析混

46、合电动汽车的布置与特性. 重型汽车, 2001.9 陈清泉, 孙立清, 电动汽车的现状和发展趋势. 科技导报, 2005.10 钱立军, 赵韩, 鲁付俊, 混合动力汽车传动系结构分析. 合肥工业报(自然科学版), 2003.1211 舒红, 混合动力汽车控制策略研究现状及发展趋势. 重庆大学学报(科学版), 2001.12 麻友良, 陈全世, 混合动力电动汽车的发展.公路交通科技, 2001.13 陈汉鸣, 梁志锋. 混合动力汽车的研究与发展J. 机电工程技术，2010(5):17-20.14 豪言. 21 世纪世界汽车工作混合动力J. 发展动态, 2001(8):18-21.15 于浩. 串联式混合动力汽车辅助动力单元及其控制系统仿真研究D. 北京:北京工业大学硕士学位论文, 2009.