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1、一.研究背景和發(fā)展進(jìn)程石油資源短缺與環(huán)境惡化問(wèn)題成為傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)展瓶頸,為了解決這種問(wèn)題,近年來(lái)將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在汽車(chē)上成為研究的熱點(diǎn)。除了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)本身進(jìn)行節(jié)能的研究外,各汽車(chē)企業(yè)也開(kāi)始致力于對(duì)新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)。于是,各樣的新能源汽車(chē)應(yīng)運(yùn)而生,特別是混合動(dòng)力汽車(chē)(HybridElectricVehicle,HEV)出現(xiàn)。HEV是指擁有兩種不同動(dòng)力源的汽車(chē),汽車(chē)在不同行駛工況下使這兩種動(dòng)力源分別單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或者聯(lián)合驅(qū)動(dòng)整車(chē)。兩種動(dòng)力源的組合主要是,電能和燃油或者天然氣和燃油的組合。作為由傳統(tǒng)車(chē)向純電動(dòng)過(guò)渡的中間車(chē)型,油電混合動(dòng)力汽車(chē)?yán)秒娔艿牡统杀竞蜔o(wú)污染的優(yōu)勢(shì)來(lái)減少燃油消耗和尾氣排放,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)油和
2、環(huán)保的目的。并且這種車(chē)型還可以制動(dòng)能量回收,將車(chē)輛減速或制動(dòng)時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艽鎯?chǔ)在電池中。90年代以來(lái),混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)的開(kāi)發(fā)在許多發(fā)達(dá)國(guó)家(美、歐、日等)中受到高度重視,并取得了重大的進(jìn)展。1997年豐田公司推出Prius并在市場(chǎng)上熱銷(xiāo),目前Prius也成為比較成功且已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的混合動(dòng)力汽車(chē)。Prius采用的是行星齒輪機(jī)構(gòu)結(jié)合雙電機(jī)所構(gòu)成的動(dòng)力總成系統(tǒng)。這種混合動(dòng)力系統(tǒng)也稱(chēng)為功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)。Prius這套動(dòng)力總成系統(tǒng)構(gòu)型特點(diǎn)決定了發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)控制自由整車(chē)控制技術(shù)6,使Prius燃油量最大節(jié)省50%,達(dá)到超低排放水平。第三代Prius的混合動(dòng)力系統(tǒng)是由雙行星排加兩個(gè)電機(jī)所構(gòu)成
3、的,這種構(gòu)型通過(guò)后排的減速增扭使汽車(chē)動(dòng)力性能得到大幅度提升。通用公司的雙模技術(shù)也是比較成功的功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng),相比于豐田公司的單模系統(tǒng),雙模系統(tǒng)可以匹配較小的電機(jī)并在系統(tǒng)效率上具有優(yōu)勢(shì)。這兩種系列的功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)各有千秋,并將功率分流式HEV的技術(shù)研究推向世界前沿。依據(jù)動(dòng)力源的能量耦合方式,可將混合動(dòng)力汽車(chē)分為三類(lèi):串聯(lián)混合汽車(chē)、并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)和混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)。串聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的結(jié)構(gòu)圖如圖1.1所示。串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,混合動(dòng)力系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)和蓄電池構(gòu)成。車(chē)輛行駛過(guò)程中,發(fā)電機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率轉(zhuǎn)化為電功率;電動(dòng)機(jī)將一部分電功率轉(zhuǎn)化為
4、機(jī)械功率驅(qū)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng),而另一部分的電功率則儲(chǔ)存到蓄電池之中。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí),可由電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)整車(chē)。GeneratorConverterBattery圖LI串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)電動(dòng)機(jī)并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)的結(jié)構(gòu)也較為簡(jiǎn)單,動(dòng)力總成包括發(fā)動(dòng)機(jī)、和發(fā)電機(jī)和動(dòng)力電池等,具混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。由圖ConverterBattery圖1.2并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1.2 可知,發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)獨(dú)立輸出動(dòng)力,通過(guò)同軸輸出達(dá)到轉(zhuǎn)矩耦合的效果,因此,混合動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)整車(chē)時(shí)可以選擇發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或者發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的工作模式。1由以上分析可以看出,并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力性能較好,
5、但發(fā)動(dòng)機(jī)常于非高效區(qū)工作。混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)主要有開(kāi)關(guān)式混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)和功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)兩大類(lèi)11。其中功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)應(yīng)用更為廣泛并且在發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)控制更為靈活。圖1.3GeneratorConv4rtrBattery圖1.3功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)的構(gòu)型簡(jiǎn)圖所示為一種功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)的構(gòu)型圖。功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)主要由行星齒輪機(jī)構(gòu)并結(jié)合兩個(gè)電機(jī)組成。根據(jù)其構(gòu)型特點(diǎn),功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)與車(chē)輪的完全解耦,并通過(guò)其中一個(gè)電機(jī)的調(diào)速作用和另一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償使發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定工作于高效率區(qū)間。混聯(lián)式的構(gòu)型分為兩種形式,開(kāi)關(guān)式和功率分流式。其中功率分
6、流式構(gòu)型應(yīng)用較多,可通過(guò)行星機(jī)構(gòu)將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率進(jìn)行任意比例分流,一部分通過(guò)機(jī)械路徑輸出,另一部分通過(guò)電路徑輸出。構(gòu)型能將發(fā)動(dòng)機(jī)和輸出軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩解耦,實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速,因此也將這套裝置稱(chēng)為電子無(wú)極變速器,簡(jiǎn)稱(chēng)EVT2o結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1.3 所示,該構(gòu)型的系統(tǒng)效率高,結(jié)構(gòu)緊湊。但有控制方法繁瑣,制造工藝要求高等缺點(diǎn)。目前豐田Prius3,通用Volt4,凱迪拉克凱雷德5等車(chē)型都采用了功率分流式EVT構(gòu)型。其中功率分流式構(gòu)型能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)極變速,這樣能更大程度上的降低發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗和有害氣體的排放。這使得此類(lèi)構(gòu)型在混合動(dòng)力汽車(chē)構(gòu)型中占據(jù)著巨大的優(yōu)勢(shì),使用功率分流構(gòu)型的Prius也成為了最為暢銷(xiāo)的混合動(dòng)力車(chē)
7、型。國(guó)內(nèi)對(duì)功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)(power-splitHEW)的研究起步比較晚,至今還沒(méi)有成為體系。目前,主要集中于一些高校對(duì)功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)的研究,例如北京理工,清華大學(xué),吉林大學(xué)等。另外,國(guó)內(nèi)的各大汽車(chē)企業(yè)也紛紛致力于研究功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)。2011年,中汽研在“2011中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達(dá))國(guó)際論壇”發(fā)布了其自行研發(fā)的混合動(dòng)力總成CHS中汽研公司歷經(jīng)8年研制出用于深度混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)的雙行星排混合動(dòng)力總成產(chǎn)品。目前,該系列產(chǎn)品主要用于大客車(chē)和SUV的混合動(dòng)力車(chē)型。國(guó)外研究現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)power-splitHEV的研究集中在單模功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)和雙模功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)
8、上。單?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)主要以豐田Prius系列為主導(dǎo)構(gòu)型,雙模系統(tǒng)主要以通用雙模系統(tǒng)為主導(dǎo)構(gòu)型。Toyota公司的第一代Prius汽車(chē)和第二代Prius汽車(chē)采用的動(dòng)力系統(tǒng)(THS系統(tǒng))將單行星排作為功率分配裝置,如圖1.4所示,PlanetaryOsar圖L4Prius動(dòng)力系統(tǒng)THS結(jié)構(gòu)圖其采用的是輸入分配式構(gòu)型為原形的單?;旌蟿?dòng)力2005年已經(jīng)推出第三代2006款的Prius。具動(dòng)力系統(tǒng)(THSH)在THS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加第二排行星排,第二個(gè)行星排起到對(duì)主電機(jī)的減速增扭作用,從而可以采用較小的主電機(jī)或者另一方面提高動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力性,其構(gòu)型圖1.5所示。圖1.5THSI!動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型在2011法
9、蘭克福車(chē)展上正式亮相的豐田Plug-inPrius沿用了第三代Prius的動(dòng)力系統(tǒng)6。另外,該動(dòng)力系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于LexusRX400h和ToyotaHighlander混合動(dòng)力汽車(chē)中系統(tǒng)。如圖1.6所示為L(zhǎng)exusGS450h采用的動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型,L6LexusGS450h動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型該動(dòng)力系統(tǒng)是在THS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加拉維娜(RavigneauR式行星齒輪機(jī)構(gòu)和兩個(gè)離合器(或制動(dòng)器)。通過(guò)控制兩個(gè)離合器,可以改變主電機(jī)對(duì)車(chē)輪的固定減速比,應(yīng)用于高速和低速兩個(gè)模式,從而提高系統(tǒng)效率。2005年通用公司與戴姆勒克萊斯勒、寶馬聯(lián)合組成GHC(GlobalHybridCooperation),共同合作
10、開(kāi)發(fā)出雙模式混合動(dòng)力系。該雙模技術(shù)在2005年的底特律北美車(chē)展中,所推出的GMCGraphiteSUV概念車(chē)已經(jīng)應(yīng)用了該雙模技術(shù)。2007年,該雙模技術(shù)首先應(yīng)用于ChevroletTahoe混合動(dòng)力汽車(chē)中,相繼在通用公司的GMCYukonChevroletSilverado等車(chē)型、克萊斯勒公司的DodgeDurango等車(chē)型中也應(yīng)用了雙?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)。如圖1.7左圖所示為通用公司的雙排雙模動(dòng)力系統(tǒng),圖1.7右圖所示為通用公司的三排實(shí)現(xiàn)的雙模動(dòng)力系統(tǒng)。圖in通用公司的兩種雙模構(gòu)型.I,Pljiifl?jvG*ir3FljumrvGnarI1面小一IkrLTWl第除此之外,還有福特公司以及凱迪拉克
11、公司也推出了功率分流式混合動(dòng)力車(chē)型。其中功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)主要包括行星齒輪機(jī)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)和兩個(gè)電機(jī),其中,行星齒輪機(jī)構(gòu)是混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力耦合裝置7。根據(jù)行星齒輪機(jī)構(gòu)具有多自由度的構(gòu)型特點(diǎn),在混合動(dòng)力系統(tǒng)中利用兩個(gè)電機(jī)來(lái)限制其自由度。其中一個(gè)電機(jī)使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與車(chē)輪轉(zhuǎn)速解耦,另一個(gè)電機(jī)使發(fā)動(dòng)機(jī)與車(chē)輪的轉(zhuǎn)矩解耦。因此,在該功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)中,通過(guò)控制一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和另一個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)維持在目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速處,而這會(huì)帶來(lái)混合動(dòng)力系統(tǒng)的功率分流現(xiàn)象,即發(fā)動(dòng)機(jī)的功率經(jīng)由兩個(gè)路徑傳遞到車(chē)輪,電路徑和機(jī)械路徑8,9。電路徑中,發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分輸出。功率經(jīng)過(guò)其中一個(gè)以發(fā)電狀態(tài)工作的電機(jī),給
12、另一個(gè)以驅(qū)動(dòng)狀態(tài)工作的電機(jī)提供電能,通過(guò)機(jī)械能的二次轉(zhuǎn)換將能量輸出到車(chē)輪因此功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)的這種現(xiàn)象也稱(chēng)為功率分流現(xiàn)象。電路徑的加入也使無(wú)極變速(EVD的實(shí)現(xiàn)成為了可能。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過(guò)兩個(gè)電機(jī)的調(diào)節(jié)工作在最優(yōu)曲線上,但是電路徑中由于能量轉(zhuǎn)換時(shí)存在不可避免的功率損失,從而影響整個(gè)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率10,11。在功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率分配到電路徑的功率與直接以機(jī)械形式傳遞的功率的比值是連續(xù)可變的。當(dāng)分配到電路徑的功率比值較小時(shí),整個(gè)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率較高。因此,該動(dòng)力系統(tǒng)在控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)在經(jīng)濟(jì)區(qū)域的同時(shí),可以通過(guò)控制電路徑功率比值來(lái)提高系統(tǒng)傳遞效率。這一原則也用于PS-CV
13、T中,這種動(dòng)力系統(tǒng)是由一個(gè)V帶CVT一個(gè)固定速比和一個(gè)行星齒輪組成,在該系統(tǒng)中通過(guò)減小流經(jīng)V帶CVT中功率比值來(lái)提高系統(tǒng)效率26-30。當(dāng)電路徑功率為零時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率全部以機(jī)械路徑傳遞,此時(shí)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率達(dá)到最高。這時(shí)所對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)比定義為機(jī)械點(diǎn)(MP)。當(dāng)功率分流式混合動(dòng)力汽車(chē)運(yùn)行在機(jī)械點(diǎn)附近時(shí),混合動(dòng)力系統(tǒng)的功率分流小,系統(tǒng)傳動(dòng)效率高。根據(jù)這一原則,一些雙?;蚨嗄J降墓β史至魇交旌蟿?dòng)力系統(tǒng)通過(guò)增加機(jī)械點(diǎn)來(lái)提高其系統(tǒng)傳動(dòng)效率10。在功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)功率以電路徑和機(jī)械路徑兩個(gè)并行路徑來(lái)傳遞到車(chē)輪,根據(jù)功率流向的不同主要分為兩種形式:功率分流(powersplitting)和
14、功率循環(huán)(powerrecirculating)11-12。以Prius構(gòu)型為例,如圖1.8所示為其動(dòng)力系統(tǒng)的功率流圖。(a)功率分流現(xiàn)象(b)功率循環(huán)現(xiàn)象圖1名巧訕動(dòng)力系統(tǒng)中的功率流圖1.8Prius動(dòng)力系統(tǒng)中的功率流當(dāng)出現(xiàn)功率循環(huán)現(xiàn)象時(shí),如圖1.8(b)所示,電路徑在輸出軸處沒(méi)有動(dòng)力輸出,即電路徑中的功率不會(huì)作用在驅(qū)動(dòng)整車(chē)上。并且,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)整車(chē)所需求的功率并更大程度的降低系統(tǒng)傳動(dòng)效率。功率分流以及功率循環(huán)現(xiàn)象的發(fā)生根據(jù)傳動(dòng)比的值而決定的。對(duì)于Prius所采用的輸入分配式混合動(dòng)力系統(tǒng),當(dāng)傳動(dòng)比大于機(jī)械點(diǎn)時(shí),出現(xiàn)功率分流現(xiàn)象,當(dāng)傳動(dòng)比小于機(jī)械點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)功率循環(huán)現(xiàn)象。因此輸入
15、分配模式在汽車(chē)高速(較小傳動(dòng)比)時(shí),效率比較低。輸入分配模式比較適用于低速模式。輸出分配模式在高速時(shí)為功率分流,低速時(shí)為功率循環(huán)現(xiàn)象。復(fù)合分配模式內(nèi)部功率流向比較復(fù)雜,該模式下當(dāng)傳動(dòng)比在兩個(gè)機(jī)械點(diǎn)之間時(shí)功率分流比值較小,遠(yuǎn)離兩個(gè)機(jī)械點(diǎn)時(shí)功率分流增大。與單模系統(tǒng)相比,雙?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)通過(guò)結(jié)合兩種模式的優(yōu)勢(shì),互相彌補(bǔ)不足來(lái)減小出現(xiàn)功率循環(huán)現(xiàn)象的傳動(dòng)比范圍,從而提高系統(tǒng)效率。根據(jù)目前的研究現(xiàn)狀,雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)一般是由復(fù)合分配模式和輸入分配模式兩個(gè)模式結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)中,利用兩個(gè)電機(jī)分別對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩完全解耦,使發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)可以自由控制,實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速。因此這種動(dòng)力系統(tǒng)在很大限度
16、上提高了燃油經(jīng)濟(jì)性。功率分流式混合動(dòng)力系統(tǒng)在新能源汽車(chē)中體現(xiàn)出絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。并且在功率分流式HEV中,雙?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)在性能上相對(duì)于單?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)更有優(yōu)勢(shì)。作為混合動(dòng)力汽車(chē)的核心部件,混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型的確立是關(guān)鍵中的關(guān)鍵,并且其構(gòu)型的選擇是各動(dòng)力總成的參數(shù)匹配以及整車(chē)控制策略建立的基礎(chǔ),但是在國(guó)內(nèi)外的研究中對(duì)于雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型設(shè)計(jì)的研究很少。而且由于雙?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)中所采用的兩個(gè)或兩個(gè)以上行星輪系之間的組合的自由性,造成雙模系統(tǒng)構(gòu)型復(fù)雜多樣,以及系統(tǒng)內(nèi)由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率經(jīng)由兩個(gè)路徑傳遞到車(chē)輪,造成系統(tǒng)內(nèi)功率流向以及系統(tǒng)效率的影響因素的復(fù)雜性和多樣性,這些因素都增加了雙模混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型選型上的
17、難度。表1,120072。09年的EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)型生產(chǎn)廠家晶牌名稱(chēng)車(chē)型上市時(shí)間通用雪弗笠Malibu中型混合動(dòng)力轎車(chē)2007通用雪弗蘭hoeSUV2007通用汽車(chē)YukonHybiidSUV2007馬自達(dá)IiibiiteHybiidSUV2007克萊斯勒SilvaadoHybrid大型混合動(dòng)力皮卡2008福特Fusion中型混合動(dòng)力轎車(chē)2008通用汽車(chē)SicttiiHybiid大型混合動(dòng)力皮卡2008Mcrcunr公司MilanHybiid中型混合動(dòng)力轎車(chē)2008憾國(guó)寶馬公司BMWX3X6SUV2009這些混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)型均使用了雙排或雙排以上行星齒輪機(jī)構(gòu)的雙模EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)
18、力系統(tǒng)。從上述內(nèi)容可知,國(guó)外因汽車(chē)制造及電控等技術(shù)的快速發(fā)展,EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)已經(jīng)成為較為成功的混合動(dòng)力主流車(chē)型。然而,我國(guó)僅有的幾款混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)型(一汽第二代混合動(dòng)力客車(chē)和B70混合動(dòng)力轎車(chē))也僅僅是概念上的混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)型,因其動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)不參與驅(qū)動(dòng)整車(chē),不能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輪轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)完全解耦,因而也不能避免車(chē)輛低速工況時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)低能耗的缺點(diǎn)。顯然,國(guó)內(nèi)混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)型遠(yuǎn)不及國(guó)外EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)型的綜合性能。在理論研究方面,相比之下,目前國(guó)內(nèi)的混合動(dòng)力汽車(chē)與國(guó)外相比還集中在串聯(lián)和并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)的研究13,14,15,16,對(duì)于極具優(yōu)勢(shì)的EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力車(chē)
19、型的研究與國(guó)外相比還存在很大的差距。綜合以上兩個(gè)方面,可以說(shuō)國(guó)內(nèi)EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)自主開(kāi)發(fā),仍有很長(zhǎng)的路要走,將需要更多學(xué)者和科研人員的不斷努力和學(xué)習(xí)才能夠最終實(shí)現(xiàn)。二.結(jié)論通過(guò)前文的內(nèi)容可以知道,混合動(dòng)力汽車(chē)因具備節(jié)能和環(huán)保的雙重優(yōu)勢(shì)將成為21世紀(jì)汽車(chē)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)階段。尤其對(duì)于匯集了串聯(lián)和并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)所有優(yōu)勢(shì)的混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē),再加上電力機(jī)械無(wú)級(jí)變速器EVT在混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)上的應(yīng)用,使節(jié)能和環(huán)保的雙重優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到了極致,因此,EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)將成為混合動(dòng)力汽車(chē)競(jìng)相發(fā)展的目標(biāo)。但對(duì)于處于初級(jí)研究階段的我國(guó)來(lái)說(shuō),對(duì)EVT型混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)的研究將面臨更大的困難,
20、主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1) EVT式混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成系統(tǒng)構(gòu)型復(fù)雜、構(gòu)成方案繁多,高達(dá)幾千甚至上萬(wàn)種,給研究人員研究帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。(2) EVT式混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)動(dòng)力總成系統(tǒng)具有更多的自由度,使動(dòng)力總成參數(shù)匹配變成了更加復(fù)雜的非線性多目標(biāo)最優(yōu)求解問(wèn)題。(3) EVT式混聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)的仿真模型和控制能源管理控制策略,以及控制參數(shù)的優(yōu)化也相對(duì)于串聯(lián)和并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)更加復(fù)雜。1王偉華.并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)的控制D.吉林大學(xué)博士論文2006.52 SyedFU.Modelingandcontrolmethodsforimprovingdrivability,powermanagement
21、andfueleconomyinahybridelectricvehicleM.GraduateSchoolofWayneStateUniversity,degreeofDoctorofPhilosophy.ProQuest,2008.3 JeromeMeisel.KinematicStudyoftheGMFront-WheelDriveTwo-ModeTransmissionandtheToyotaHybridSystemTHS-IITransmissionJ.SAEInternationalJournalofEngines,2011,4(1):1020-1034.No.2011-01-08
22、76.4 BehroozMashadi,SeyedA.M.Emadi.Dual-ModePower-SplitTransmissionforHybridElectricVehiclesJ.VehicularTechnology,IEEETransactionson,2010,59(7):3223-3232.5黃剛,朱曉紅.凱迪拉克凱雷德混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)變速器(EVT動(dòng)力傳遞路線J.汽車(chē)維修與保養(yǎng),2009.6利劍一.混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)EVT構(gòu)型分析D.吉林大學(xué)碩士論文,2014.5.7EfficiencyE,EnergyR.Evaluationof2004ToyotaPriushybridel
23、ectricdrivesystemJ.2006.8XiaowuZhang,Chao-TingLi,DongsukKum,HueiPeng.Prius+andVolt-:ConfigurationAnalysisofPower-SplitHybridVehiclesWithaSinglePlanetaryGearJ.IEEEtransactionsonvehiculartechnology,2012,61:3544-3552.8KimN,KwonJ,RousseauA.Trade-offbetweenMulti-modePowertrainComplexityandFuelConsumption
24、J.The25thWorldBattery,HybridandFuelCellElectricVehicleSymposium&Exhibition.EVS-25Shenzhen,China,Nov.5-9,2010.9項(xiàng)昌樂(lè),韓立金,劉輝,李宏才.混聯(lián)混合動(dòng)力車(chē)輛功率分流耦合機(jī)構(gòu)特性分析J.汽車(chē)工程,2010(Vol.32)No.3183-187.10XiaowuZhang,Chao-TingLi,DongsukKum,HueiPeng.Prius+andVolt-:ConfigurationAnalysisofPower-SplitHybridVehiclesWithaSinglePlanetaryGearJ.IEEEt
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