不同的混合動力技術如何在汽車中發揮作用

目前，大眾化的混合動力汽車正在經歷其鼎盛時期，即熱驅動和電力驅動之間的過渡時期，因此汽車同時使用這兩種技術。 然而，您應該知道，這個通用術語背後隱藏著各種各樣的技術，從軼事混合到「重型」混合。 因此，讓我們來看看現有的各種雜交，以及後者的所有優點和缺點。

在研究混合動力汽車的不同拓撲和技術架構（不同組件）之前，我們首先透過校準設備進行分類。

不同程度的雜交

混合動力 很 弱 MHEV（“微混合”/“FALSE”混合）

電壓：	低/48V
可充電的：	沒有
電動驅動：	沒有
超重：	<30kg
電池容量：	<0.8 米

某些等級的混合動力非常輕，尤其是在曲軸皮帶輪級別使用 48V 時發生（在限制停止和啟動之前，啟動發電機沒有接收電流來輔助引擎）。 配備小於 0.7 千瓦時我不認為這項技術是真正的混合技術。 電氣設備產生的力量太過軼事，無法對其進行評估。 由於扭力透過馬達（透過阻尼滑輪）傳遞到車輪，顯然 100% 電力推進是不可能的。 當心那些在此類技術中添加大量技術的製造商，他們會讓您相信順序雜交（實際上這就是節省幾克環境損失所需的全部）。 因此，我想將這種雜交與後來的雜交區分開來。

當心那些濫用這一點的製造商，MHEV 混合動力可以被描述為“騙局”，因為它是如此的軼事。

您可以透過 48V 或 MHEV 命名法來識別它們。 例如，我們可以引用 e-TSI 或 Ecoboost MHEV。

輕度混合動力（“REAL”混合動力）HEV

電壓：	高/~200V
可充電的：	沒有
電動驅動：	是的
超重：	從30到70 kg
電池容量：	1 至 3 kWh

這就是為什麼我們不再在這裡了

很

承諾太少的光（我們從小於 0.5 kWh 到範圍內的值 1 至 3 kWh，或全電動行駛 1 至 3 公里）。 所以這裡我們說的是輕混，但仍然是順序混合（與[PHEV]後面列出的類別相關，這裡是各種輕混PHEV，因此不可充電）。 這樣，我們就可以完全依靠電力行駛，即使是很短的距離。 這裡的目標主要是減少消耗，而不是覆蓋 100% 電動行駛距離。 最有利的環境是火星塞，現代小型直噴引擎在這種環境中成為最耗能的環境（用於引擎冷卻的更濃混合物，這主要有利於稀混合物，但這只是部分解釋）。 因此，您在高速公路上幾乎什麼也得不到：國家/部門/高速公路。 在這種情況下，柴油仍然更有益（因此對地球更好！）。

其中最著名的是豐田的 HSD 混合動力車，因為它已經存在多年了！ 因此，它也是最常見的……它的可靠性是眾所周知的，它的工作非常周到。

最近，我們將提到雷諾E-Tech混合動力車，它與豐田一樣，體現在自己的技術中，這是其他人沒有的（這裡你不是在看設備供應商，而是在看開發它的品牌）。 。 三菱 IMMD 也是如此。

插電式混合動力 PHEV（「真正的」混合動力）

電壓：	非常高/~400 V
可充電的：	是的
電動驅動：	是的
超重：	從100到500 kg
電池容量：	7 至 30 kWh

這種混合動力車可以被稱為“重型”，因為車載設備遠非傳聞中的輕型（從100到500公斤額外：電池、電力電子設備和電動馬達）...

然後我們加載電池，這可能會有所不同 7 至 30 kWh，足以行駛 20 到近 100 公里，具體取決於汽車（最現代的汽車）。

與其他雜交校準一樣，我們有一系列可用的技術。 我們仍然找到雷諾 E-Tech 混合動力車，但它透過外部插座連接到大型可充電電池。 因為如果 Clio 有 1.2 kWh 輕型版本，Captur 或 Mégane 4 可以從 9.8 kWh 版本中受益，因此我們將其視為重型混合動力。 X5 45e 將受益於 24 kWh 版本，足以滿足 90 公里的全電動行駛里程。

這種類型的全電動汽車可以加速到130公里/小時，製造商似乎已經將自己固定在這個速度上（他們提供幾乎所有相同的東西）。

大多數這種類型的混合動力車往往將電動馬達放置在離合器/變矩器對面，因此位於引擎和變速箱之間。 雷諾已經對變速箱進行了電氣化並拆除了離合器，而豐田則使用行星齒輪系將作用在車輪上的熱力和電力結合起來（當你添加一個8.8 kWh 電池時，HSD 系統不再點亮。這種電池可以透過插座充電）。

不同的油電混合車架構

燈組件 MHEV / 微混合動力 48V

該系統在較低電壓下運行，即 24 或 48 V（幾乎始終為 48 V）。 這次我們討論的是為汽車配備一個「偉大的」停止啟動系統，該系統不會在重新啟動汽車時停止。 此外，即使熱機處於運動狀態，它也能幫助熱機。 該系統不允許您完全電動駕駛，但事實證明它是一個靈活且簡單的過程，可以安裝在任何地方！ 最終，這可能是所有系統中最明智的系統，即使乍一看它對您來說似乎有點簡單。 但正是它的光方面讓它變得有趣...

並聯混合佈置

在這種配置中，兩個電機可以轉動車輪，可以是純熱電機，也可以是純電動電機（在全混合動力汽車上），也可以同時轉動這兩種電機。 力量的累積將取決於某些變數（見下文：力量的累積）。 另請注意，某些組件可能略有不同，但邏輯保持不變：電力和熱力透過變速箱驅動車輪。 例子包括德國混合動力系統，例如 e-Tron/GTE 系統。 這種制度正在越來越廣泛地傳播，並且必須成為大多數。

閱讀：e-Tron 混合動力（橫向和縱向）和 GTE 的操作細節。

請注意，我決定用橫向引擎（即我們的大多數汽車）來製作圖表。 豪華轎車通常處於縱向位置。 另請注意，我在這裡指定了一個離合器，用於將馬達與變速箱斷開連接（因此除了電路之外，還需要在馬達和變速箱之間添加聯軸器或轉換器。但有些人直接連接馬達變速箱，例如 PSA 的 E-Tense 和 HYbrid / HYbrid4）

這是配備縱置引擎的梅賽德斯汽車上的系統。 我用紅色突出顯示了位於液力變矩器對面的電動機。 右側是變速箱（行星齒輪箱，因為 BVA），左側是引擎。

混合安裝系列

其他系統則有不同的看法，因為只有電動馬達才能驅動車輪。 那麼熱機將僅充當發電機為電池充電。 引擎本身與變速箱和車輪沒有任何連接；它幾乎不是機械裝置的一部分，以至於被放在一邊。 在這裡您可以參考BMW i3 或雪佛蘭 Volt/歐寶 Ampera（雙筒望遠鏡）。

在這裡，只有電動馬達才能移動汽車，因為它是唯一連接到車輪的電動馬達。 我們可以將其視為一輛電動車，配備額外的發電機以提高自主性。 產生數百馬力的熱機沒有多大用處，因為它只用於發電。

串並聯安裝

這就是你在快速掌握這個概念時可能會遇到更多困難的地方……事實上，事實證明它既聰明又難以掌握。 部分原因在於行星齒輪系，它允許將來自兩個不同來源的動力儲存在一根軸上：電動馬達和熱機。 一起工作的運動元件數量的複雜性以及多種操作模式使得全球範圍內的系統難以掌握（與傳輸鏈相關的複雜概念的混合，特別是周轉火車，但也使用電磁力來產生電流和通過離合器效應傳遞扭矩）。 它被稱為串行/並行，因為它稍微結合了兩種功能方式（這使事情變得複雜...）。

了解更多：豐田混合動力 (HSD) 的工作原理。

各代的組裝方式有所不同，但原理是一樣的

實際的圖表是顛倒的，因為從相反的一側看...

解離/分化雜種

我們可以舉個例子，PSA（或更確切地說是愛信）的 Hybrid4 系統，其中後輪使用電動機，而前輪則採用傳統的熱力發動機（有時前輪也是混合動力，例如 Rav4） HSD 甚至在某些情況下是第二代HYbrid2 和HYbrid4）。

不同程度的雜交

在了解創建混合動力汽車的不同方法之前，我們首先看一下描述不同可能的混合動力的詞彙：

• 完全混合 ：字面意思是「全混合動力」：電力至少佔總功率的 30%。 電動馬達（可能有多個）能夠自主提供數公里的運動。
• 插電式混合動力 ：全插電式混合動力。 電池可以直接連接到電網。
• 輕度混合動力 / 微雜種 ：在這種情況下，汽車將無法完全依靠電力行駛，即使是短距離行駛。 這樣熱像儀將始終處於開啟狀態。 現代 48V 版本甚至透過阻尼皮帶輪系統地為引擎提供幫助。 在2010 年代的第一個版本中，它僅限於改進的Stop 和Sart，因為它是由啟動發電機而不是傳統啟動器控制的（因此我們可以在減速過程中回收能量，而經典啟動器則無法做到這一點）當然）

為什麼力量一直不累積呢？

對於由電動馬達驅動的混合動力，其本身由熱發電機（或電動馬達...）充電，很容易理解，不需要做任何事情...讓熱功率為2或1000馬力。 不會改變任何東西，因為它僅用於為電池充電。 基本上你只能以重新載入速度進行遊戲。

對於更傳統的系統（帶有配套電動馬達的傳統設計汽車），電動馬達和熱電動馬達的功率 積累 但沒有必要導致簡單地放棄權力。

事實上，有幾個因素會影響累積，例如：

• 系統佈局（電力驅動器將驅動與熱像儀相同的輪子嗎？Hybrid4 上不支持，例如並聯混合動力或串並聯）
• 電池的電力（為電動馬達供電）起著非常重要的作用。 因為與熱發動機不同，熱發動機由油箱中的燃油提供動力（2 升足以為 8 馬力的 V500 發動機提供幾秒鐘的動力），如果電池電量不足，電動馬達將無法提供全部動力（至少沒有那麼多。與必須提供動力的引擎相同），某些型號上就是這種情況。 和內燃機車相比，好像油耗是有限的…
• 兩台耦合引擎的技術特性。 引擎在整個速度範圍內不會產生相同的功率（據說引擎在 X rpm 時具有 X 馬力，在 Y all/min 時功率變得不同）。 這樣，當兩個馬達組合時，最大功率達不到兩個馬達的最大功率。 例：熱功率 200 馬力。 轉速為 3000 rpm，功率為 50 hp。 在 2000 轉/分鐘時，它將無法產生 250 馬力。 在 3000 rpm 時，因為電動馬達在 50 t/min 時具有最大功率 (2000)。 在 3000 rpm 時，它只能產生 40 匹馬力，因此 200 + 40 = 240 匹馬力。

所有評論和反應

丹尼爾的 發表評論：

Emrys 專業版 （日期：2021 年 06:30:07）

雷克薩斯 RX 400h 2010 г.

我在 12V 電池充電時遇到問題。 需要協助請

伊爾我。 1 對此評論的反應：

• 管理員 站點管理員 (2021-07-01 10:32:38)：由於沒有交流發電機，它連接到控制電流的電力電子設備。

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