液壓混合動力系統(tǒng)

1、液壓混合動力系統(tǒng)國內(nèi)外研發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀1、 液壓混合動力系統(tǒng)工作原理 城市內(nèi)行駛的車輛（特別是公交車、郵政車、環(huán)衛(wèi)車等），始終處于頻繁的緩速、制動、起步、加速等交變工況下運行。靜止車輛起步時要克服地面及傳動系統(tǒng)的靜摩擦，需更多的能量；運動車輛在緩速、制動時又要將動能向熱能（制動器的摩擦熱）轉(zhuǎn)換并通過損耗熱能來實現(xiàn)，浪費了許多能量。以公交車為例：12米長、滿載乘客時16噸重、車速為35公里/小時的公交車運行時，理論動能約為756KJ,按柴油熱值折算為20ml柴油。如公交車平均每天運營240公里、平均每次有效緩速停車間隔300米（指進(jìn)站、紅燈及其它情況下的緩速停車）來計算，則平均每天有效緩速停車的次數(shù)

2、為800次，平均每天有效緩速停車的動能損耗折算成柴油為16升，每百公里平均的緩速停車動能損耗折算成柴油約為6.7升。如按公交車百公里平均油耗35升計算，則有效緩速停車的動能損耗占總油耗的20%。再以上海為例：全市約18000輛公交車，平均每車每天運營240公里，平均每天的緩速停車動能損耗折算成柴油為288000升（約240噸）。以此類推，全國每天公交車緩速動能的損耗折算成柴油超過萬噸。另外，按二氧化碳排放指數(shù)換算，每升柴油相當(dāng)于2.7公斤二氧化碳，全國每天公交車緩速動能的損耗換算成二氧化碳也超過萬噸。城市內(nèi)行駛車輛的緩速停車動能回收與利用，對我國的節(jié)能減排，有著重要的意義。車輛液壓混合動力系統(tǒng)

3、便具備了這樣的功能。車輛液壓混合動力系統(tǒng)，是將車輛緩速停車動能以壓力能的形式回收至液壓蓄能器中，在車輛起步時，釋放液壓蓄能器中的壓力能，轉(zhuǎn)化成液壓動力，驅(qū)動車輛完成起步過程。液壓混合動力系統(tǒng)具有如下優(yōu)點：1） 緩速停車動能回收過程為物理過程，回收速度快、效率高、節(jié)能率高（最高可達(dá)30%以上）；2） 結(jié)構(gòu)簡單、成本低、壽命長(總重小于300公斤，成本小于3萬元)；3） 起步時發(fā)動機(jī)不參與驅(qū)動，消除了發(fā)動機(jī)起步黑煙，其減排效果也十分明顯；4） 獨立的工作系統(tǒng)，在不改變車輛結(jié)構(gòu)的情況下安裝，因此還可以實現(xiàn)舊車加裝。5） 應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。除公交車外，在出租車、郵政車、環(huán)衛(wèi)車、叉車、起重機(jī)械等，也有其節(jié)能

4、減排的應(yīng)用空間。2、國外研發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀美國EATON 公司是全球最大的液壓元器件生產(chǎn)企業(yè)，德國博世公司是全球最大的汽車電子制造商，這兩個企業(yè)都在開發(fā)液壓混合動力系統(tǒng)，也代表著國外液壓混合動力新能源汽車研發(fā)的最高水平。目前開發(fā)的液壓混合動力汽車有以下類型：1）液壓混合動力垃圾運輸車。因為城市垃圾運輸車負(fù)責(zé)居民區(qū)內(nèi)的垃圾收運，涉及頻繁的制動停車與起步，因此回收及釋放制動能量的機(jī)會很多，是能夠有效發(fā)揮液壓混合動力節(jié)能特性的一種車型，屬并聯(lián)型液壓混合動力技術(shù)，目前已小批量投入運營。 美國伊頓（EATON）公司開發(fā)的垃圾運輸車（節(jié)油20%） 德國博世（BOSH）公司開發(fā)的垃圾運輸車（節(jié)油20%）2）液壓混

5、合動力郵政車。因為城市郵政車負(fù)責(zé)居民區(qū)內(nèi)的信件收集與投寄，涉及頻繁的制動停車與起步，回收及釋放制動能量的機(jī)會很多，也是能夠有效發(fā)揮液壓混合動力節(jié)能特性的一種車型，屬串聯(lián)型液壓混合動力技術(shù)，目前已小批量投入運營。 美國環(huán)保署、美國陸軍、聯(lián)邦快遞、伊頓公司聯(lián)合開發(fā)的郵政車（節(jié)油>30%） 3）液壓混合動力微型轎車（城市觀光車）。處于城市繁華區(qū)域的觀光車，處于常制動、常起步狀態(tài)，也是發(fā)揮液壓混合動力能量回收和釋放特性的車輛，屬串聯(lián)型液壓混合動力技術(shù)，美國伊頓公司的微型轎車（節(jié)油15%）目前已小批量投入運營。美國通用汽車公司和福特汽車公司也有液壓混合動力乘用車在試驗運行。4）新浪汽車（）2008

6、年06月25日介紹，英國Artemis Intelligent Power公司近日研發(fā)出液壓混合動力系統(tǒng)，可將行車中的多于的動能通過液壓儲能儲存起來，再通過液壓馬達(dá)適時釋放，Artemis表示這套系統(tǒng)能使汽車的城市油耗降低一半。 3、 上海神舟汽車公司液壓混合動力開發(fā)現(xiàn)狀1） 2005年開始恢復(fù)液壓混合動力公交車的開發(fā)（1988-1991年上海市科委立項），2006年承擔(dān)了上海市經(jīng)委重點產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)項目車輛環(huán)保節(jié)能液壓輔助動力總成開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化研究， 2007年承擔(dān)上海汽車工業(yè)發(fā)展基金會項目液壓混合動力公交車性能與可靠性試驗及優(yōu)化，2006年與上海申沃客車有限公司聯(lián)合開發(fā)了基于SWB6106H

7、G型城市公交車的液壓混合動力公交車（交通部通州試車場測試節(jié)油率25.8%）；2007年與廈門金龍旅行車有限公司聯(lián)合開發(fā)了基于XML6115J13型城市公交車的液壓混合動力公交車(2007年全球必比登新能源汽車調(diào)戰(zhàn)賽測試節(jié)油17.5-29%)；2008年與宇通客車股份有限公司聯(lián)合開發(fā)了基于ZK6118HGA型城市公交車的液壓混合動力公交車(用于鄭州公交)；2008年與佛山公交公司合作，加裝了HQ680液壓混合動力公交車（用于佛山公交），2008年與武漢東風(fēng)揚子江客車有限公司聯(lián)合開發(fā)了基于天燃?xì)獾囊簤夯旌蟿恿Τ鞘泄卉嚒?） 液壓混合動力城市客車榮獲第二十屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽一等獎（2006年1

8、0月）、液壓混合動力系統(tǒng)榮獲第二屆中國客車節(jié)油大賽節(jié)能新產(chǎn)品獎（2007年4月18日）、液壓混合動力車榮獲2007年上海節(jié)能環(huán)保博覽會節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品和技術(shù)創(chuàng)新獎（2007年6月）、車輛液壓混合動力系統(tǒng)被認(rèn)定為A類上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項目 (2007年7月26日)、申沃SWB6106HG型液壓混合動力公交車榮獲2007年全球必比登新能源汽車挑戰(zhàn)賽客車組冠軍。3） 2008年4月啟動交通部液壓混合動力公交車節(jié)能減排試驗示范項目，參與示范的城市及公交線路有沈陽沈撫線20輛、佛山104路2輛。4、國內(nèi)外液壓混合動力技術(shù)的對比1）應(yīng)用領(lǐng)域的差異l 國外目前應(yīng)用在專用車輛上，對技術(shù)的要求相對較低，特別安全

9、性、操縱性、舒適性的技術(shù)要求更低，也比較容易實現(xiàn)，也是我國下一步節(jié)能減排汽車的研發(fā)方向；l 國內(nèi)目前應(yīng)用在公交車上，對技術(shù)的要求高，所以國內(nèi)的液壓混合動力技術(shù)目前在國際上處于領(lǐng)先水平；2）性價比的差異l 國內(nèi)液壓混合動力系統(tǒng)的零部件已經(jīng)全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化，價格為國外同類產(chǎn)品的1/10以上；l 國內(nèi)外液壓混合動力系統(tǒng)節(jié)能減排的效果接近；l 國內(nèi)技術(shù)具有更強(qiáng)的市場競爭優(yōu)勢。3）成熟度的差異l 上海交大神舟的運營規(guī)模26輛（四個城市試驗運營）；l 國外專用輛運營車輛運營規(guī)模20輛。5、產(chǎn)業(yè)鏈的擴(kuò)展性能1）液壓混合動力系統(tǒng)的適應(yīng)場合及市場預(yù)期l 公交車（回收制動能量，起步釋放，節(jié)能達(dá)20%。2012年產(chǎn)量8000套）l 環(huán)衛(wèi)車輛（回收制動能量，起步釋放，節(jié)能達(dá)25%。2012年產(chǎn)量1000套）l 電梯（下降過程回收能量，上升過程釋放能量，節(jié)能達(dá)30%.2012年產(chǎn)量1萬套）；l