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汽车工业是大多数国家经济发展的支柱产业，美国国家工程院评出的20世纪最伟大的20项工程技术成就中汽车排名第二已足以说明这一点。从“十五”计划开始，我国汽车工业也进入高速发展和快速增长时期.我国与世界各国一样,随着汽车产品与保有量的大量增加，由此而引发的环境和能源问题已经引起了国家和社会的广泛关注。污染的严重和能源的匮乏，对整个世界和各国经济的发展而言，无疑是一个巨大的挑战和残酷的瓶颈。对此，必须积极寻求应对办法,认真研究解决对策。为此，各国政府纷纷制定相应的对策，力图开发出新一代的清洁节能型汽车——电动汽车（EV）上，但是由于蓄电池的能量密度低、质量较高，使得纯电动汽车的续行里程短且成本也较高，很难实现市场化。因此，1996年以后，国外很多公司开始研究混合动力电动汽车，国内多家科研机构和企业也纷纷涉足混合动力汽车的研发。
混合动力汽车具有下列显著的优点：首先是能量效率高。汽车在城市中行驶时，发动机大多处于低速低负荷工况下运行，能量效率很低；而混合动力汽车在低负荷时可以由电机驱动，或通过选用小型发动机，使其依旧保持在高效工况下运行，多余的能量给蓄电池充电；其次，排放性能好。混合动力汽车由于引入电动部分，可以很好地改善起动、变工况和低速低负荷等工况的排放性能。再则，技术相对成熟，市场化进程快。混合动力汽车的动力传动系统除了一般的发动机和变速器等部件外，增加了蓄电池、电动机、转矩合成器等装置（有些车型还包括发电机）。它与燃料电池汽车相比，技术实现的障碍小，成本较低。
研发现状
当人们把解决汽车能源与环境问题的希望寄托在混合动力上后，各种混合动力汽车如雨后春笋般纷纷面世。1997年，在第57届法兰克福国际车展上，奥迪首先展出一款并联混合动力汽车Duo；同年，在第32届东京国际车展上，丰田公司推出具有里程碑意义的Prius车型。奥迪与丰田的这一举动引发了混合动力汽车的研发热潮；1998年1月，克莱斯勒公司宣布开发出Doudge Intrepid ESX2并联混合动力车；1999年，福特公司P2000型5座并联混合动力车在北京展出；1999年11月，在第33届东京国际车展上，除了丰田公司以外，本田、三菱和日产等公司也分别推出各自产品，并在性能方面有了很大的改善；而2000年1月的北美国际车展更是让人耳目一新，通用、宝马、戴-克和丰田等公司所展出的混合动力汽车新产品总计有23款，其中，13款由内燃机与电机混合驱动，10款为燃料电池混合动力汽车。随着863计划的实施，我国对于混合动力电动汽车的研究方兴未艾。由于混合动力汽车的技术实现障碍小、成本相对较低，开发国产混合动力车对我国汽车工业的发展非常有意义。
目前，有关混合动力电动汽车动力传动系统的研究在车型开发和仿真分析中都有了快速的进展。根据混合动力驱动的联结方式，混合动力系统主要分为以下三类：
a. 串联式混合动力电动汽车
该结构的能量传递路径是把发动机生成的热能转化为电能，利用电能作为驱动力，其主要特点有：发动机不直接与动力传动系统相连，可保持在高效率区稳定工作；电动机随负荷的变化调速转矩和转速输出；电动机所需电能直接来源于发电机或蓄电池。由于发动机的工作区域稳定，所以排放性能好、能量效率较高。不足之处是系统的负载能力完全取决于电动机额定功率的大小，而且电动机的转速不能太低或太高，否则效率很低。串联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机、驱动电机和蓄电池组等部件组成。发动机仅仅用于发电，发电机所发出的电能供给电动机，电动机驱动汽车行驶。发电机发出的部分电能向电池充电，来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外电池还可以单独向电动机提供电能来驱动电动汽车，使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶。
b. 并联式混合动力电动汽车
并联结构的动力来源有两个：一个是发动机，另一个是蓄电池和电动机，二者通过转矩合成器与动力传动系统相连。汽车行驶时，可以由发动机单独提供转矩，也可以由二者协同驱动(一般电驱动起辅助作用），或者当低速低负荷时汽车只利用电驱动行驶。该系统的主要特点是：发动机与电动机联合驱动，动力强劲；对控制系统的要求较高；与串联系统相比，不需要发电机，当汽车制动时，电动机发挥发电机的作用，可回收制动能量。并联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电/电动机和蓄电池组等部件组成。并联式驱动系统可以单独使用发动机或电动机做为动力源，也可以同时使用电动机和发动机作为动力源来驱动汽车。
c. 混联式混合动力电动汽车
混联结构的动力系统是串联和并联系统的结合，它的能量流路径包含了串联与并联的各种组合，因此控制系统要求更为复杂。混联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机、电动机、行星齿轮机构和蓄电池组等部件组成。丰田Prius所采用的混合驱动方式，它将发动机、发电机和电动机通过一个行星齿轮装置连接起来。动力从发动机输出到与其相连的行星架，行星架将一部分转矩传送到发电机，另一部分传送到电动机并输出到驱动轴。此时车辆并不是串联式或者并联式，而是介于串联和并联之间，充分利用两种驱动方式的优点。
按照运行模式的不同，混合动力车分为：
单模式混合动力（One-mode Hybrids）
双模式混合动力（Two-mode Hybrids）
双模式混合动力系统的核心实质上是一个电控可调变速箱。它利用现有的传动系统，配有两个电动机，可以在两种混合动力运行模式之间实现自如切换。
第一种模式适用于低速度和负荷较小的情况，这时汽车可以按照三种方式操控：仅使用电力驱动，或仅使用发动机驱动，或发动机和电力驱动的任意组合。如果在交通拥挤，时停时走的状态下，仅使用电力驱动，延长发动机的关闭时间，则可以实现完全意义上的节油。
第二种模式主要适用于高速公路驾驶，除电力驱动辅助外，发动机可以在必要时启动全部8个汽缸，比如超车、拖载或爬坡时。第二种模式整合了尖端电子控制技术，Active Fuel ManagementTM随选排量技术、凸轮调整以及进气阀延迟启闭系统，使发动机的动力输出更加灵活、有效。在双模式混合动力系统下，精准的控制机构将决定汽车在特定的行驶状态下采用何种驱动方式。控制机构输入功率将取决于行驶时所需的扭矩，并向发动机和电动机发出相应的指令。发动机和电动机将扭矩传送到变速箱中的一系列齿轮，利用与传统自动变速箱类似的原理将扭矩放大，从而推动汽车前进。但与传统的持续型可变变速箱不同的是，双模式混合动力电子控制系统并不使用皮带或传送带。两种模式之间是同步切换，即切换模式时无需改变发动机速度，从而实现平稳加速。
根据在混合动力系统中，电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重，也就是常说的混合度的不同，混合动力系统还可以分为以下四类：
一是微混合动力系统。代表的车型是PSA的混合动力版C3和丰田的混合动力版Vitz。这种混合动力系统在传统内燃机上的启动电机（一般为12V）上加装了皮带驱动启动电机（也就是常说的Belt-alternator Starter Generator, 简称BSG系统）。该电机为发电启(Stop-Start)一体式电动机，用来控制发动机的启动和停止，从而取消了发动机的怠速，降低了油耗和排放。从严格意义上来讲，这种微混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车，因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力。在微混合动力系统里，电机的电压通常有两种：12v 和42v。其中42v主要用于柴油混合动力系统。
二是轻混合动力系统。轻度混合动力是指在传统发动机基础上，替换更大功率起动机的车辆。当发动机关闭后，可以依靠这台起动电机快速将发动机拉到较高转身下重新启动发动机，这样可以令内燃机的起动更有效及节省汽油，同时这种车辆可以在减速、刹车时关闭发动机以节省燃油。代表车型是通用的混合动力皮卡车。该混合动力系统采用了集成启动电机（也就是常说的Integrated Starter Generator，简称ISG系统）。与微混合动力系统相比，轻混合动力系统除了能够实现用发电机控制发动机的启动和停止，还能够实现：（1）在减速和制动工况下，对部分能量进行吸收；（2）在行驶过程中，发动机等速运转，发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节。轻混合动力系统的混合度一般在20％以下。 但是从技术上来说，轻度混合(Mild Hybrid)不算是真正意义上的混合动力车辆，因为这样的车型并不能达到混合动力车所要求的节油标准。例如，奔驰S级mart MHD轻度混合动力车，别克君越混合动力车都属于轻度混合动力，节油效果并不显著。
三是中混合动力系统。本田IMA辅助混合动力系统是这一技术的代表。中混合动力是指车辆依然以发动机为主要动力来源，大扭矩助动电机作为辅助动力来源与主要动力相联。电动机被安装与发动机和变速器之间，当行驶中需要更大驱动力时，它被用作一个大型的电动机。当需要重新启动熄火的发动机时，它被用作为一个起动机。该混合动力系统同样采用了ISG系统。与轻度混合动力系统不同，中混合动力系统采用的是高压电机。另外，中混合动力系统还增加了一个功能：在汽车处于加速或者大负荷工况时，电动机能够辅助驱动车轮，从而补充发动机本身动力输出的不足，从而更好的提高整车的性能。这种系统的混合程度较高，可以达到30％左右。最新一代的中混合动力技术也可以使用电动机单独驱动车辆，但是电动机功率相对全混合动力形式较弱。本田insight，思域混合动力版便是辅助混合动力技术的典型代表，由于本田在发动机技术的更胜一筹，因此本田IMA中混合动力系统在节油和环保表现并不输于以丰田为代表的全混合动力技术。
四是完全混合动力系统。完全混合动力是指既可以使用汽油发动机或电动机单独驱动车辆也可以同时使用两种动力的汽车。它们普遍采用大容量电池以供给电动机做纯电动模式运行，同时还具有动力切换装置用以发动机，电动机各自动力的耦合和分离，不过这些设备往往由于技术复杂而造价较高。丰田的Prius 和未来的Estima属于完全混合动力系统。该系统采用了272-650v的高压启动电机，混合程度更高。与中混合动力系统相比，完全混合动力系统的混合度可以达到甚至超过50％。技术的发展将使得完全混合动力系统逐渐成为混合动力技术的主要发展方向。
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