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選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

發動機主要引數計算

選擇混合動力電動汽車的發動機時,必須要使發動機的額定功率滿足車輛行駛的效能要求。而混合動力電動汽車在急加速和爬坡時,由於電機能提供輔助動力,並不需要發動機單獨提供峰值功率,所以,相對於傳統內燃機汽車而言,混合動力電動汽車發動機的額定功率可以適當減小。

選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

與此同時,發動機應能供給足夠的功率,以保證車輛在沒有電機峰值功率的協助下,可按規定勻速運行於平坦的或低坡度的路面上。 並且當動力電池電量過低或者電力驅動系統故障時,在車輛以停車-起動模式行駛時,發動機應能產生大於平均載荷功率的平均功率。

選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

發動機功率的選擇對並聯式混合動力傳動系統的設計至關重要。發動機功率偏大,則整車燃油經濟性和尾氣排放將得不到改善;發動機功率偏小,則後備功率就小,為滿足車輛的動力效能要求,則必須增大電機功率和動力電池組的容量,這勢必會引起車輛成本的增加。另外,動力電池組數目增多,在車輛上佈置困難,並且隨著車重的增加,將限制車輛的續駛里程。

選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

目前有兩種確定發動機功率的方法。一種是根據車輛平均功率或規定勻速行駛車速來確定,另一種是按車輛行駛的最高車速來確定。 由於並聯式混合動力電動汽車通常是 發動機提供車輛的平均行駛功率,電機提供峰值功率,因此,發動機功率的選擇主要考慮車輛在勻速行駛時的功率需求。

選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

電機主要引數計算

混合動力電動汽車利用電機作為輔助動力,來降低燃油消耗和尾氣排放,當在純電動驅動模式時可實現“零汙染”和“零排放”。混合動力電動汽車上電機的工作條件及其工作模式的特殊性,使電機有著特殊要求∶ 頻繁切換效能好,比功率大,體積較小,抗震性、抗干擾性好,高效工作範圍寬、容錯能力強,噪聲小,以及對電壓波動的適應能力強。

選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

在各種電機中,永磁同步電機具有結構簡單、體積小、低噪聲、執行可靠、維護方便、無勵磁損耗、執行效率高、功率密度大、轉動慣量小、控制精度高、調速效能好、執行成本低等特點,特別適合用於混合動力電動汽車的電機驅動系統,其各項效能比較符合混合動力電動汽車對於電機的要求,因此選用永磁同步電機。

對於插電式混合動力電動汽車, 電機需要滿足的車輛行駛要求是,電機的功率要滿足在純電動驅動模式行駛時的最大巡航車速、爬坡能力和加速效能,這 3 項基本車輛效能要求,以及在混合驅動模式行駛時的最高車速的要求。

選擇混合動力電動汽車發動機時,必須要使額定功率滿足車輛的效能

因此電機功率的選擇,要根據整車在純電動驅動模式行駛時的最大巡航車速,低速行駛時的爬坡能力,以及加速效能來確定。根據純電動驅動模式行駛時的最大車速來計算申機功率。

根據純電動驅動模式在低速行駛時的爬坡能力來計算電機功率。對於轎車而言,加速效能比最大巡航車速和爬坡能力更為重要, 因為是加速效能需求決定了電機的額定功率,而不是最大巡航車速或爬坡能力。