純電動、混合動力汽車結(jié)構(gòu)原理與檢修項(xiàng)目一任務(wù)2 混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別

項(xiàng)目一純電動、混合動力汽車概述任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別

知識目標(biāo)1.能描述混合動力汽車的類型；2.能描述混合動力汽車的結(jié)構(gòu)特征；3.能描述混合動力汽車的工作過程與運(yùn)行模式。技能目標(biāo)1.能識別混合動力汽車的類型；2.能認(rèn)識混合動力汽車的結(jié)構(gòu)組成；3.能進(jìn)行混合動力汽車高壓安全斷電操作。情境描述作為汽車行業(yè)從業(yè)人員，你的同事請你為一位客戶介紹豐田混合動力汽車與傳統(tǒng)汽車的優(yōu)勢，你能完成這個任務(wù)嗎？

學(xué)習(xí)目標(biāo)知識學(xué)習(xí)1.混合動力汽車的類型混合動力汽車（HybridElectricVehicle，簡稱HEV）：國際電子技術(shù)委員會對混合動力車輛的定義為，在特定的工作條件下，可以從兩種或兩種以上的能量存儲器、能量源或能量轉(zhuǎn)化器中獲取驅(qū)動能量的汽車，其中至少一種存儲器或轉(zhuǎn)化器要安裝在汽車上?；旌蟿恿ζ囃ǔＪ侵赣?、電類型的混合動力汽車，即內(nèi)燃機(jī)與動力電池、電機(jī)的驅(qū)動混合。3

基本知識（1）根據(jù)驅(qū)動連接方式分類根據(jù)內(nèi)燃機(jī)和驅(qū)動電機(jī)之間的連接關(guān)系（即：內(nèi)燃機(jī)的輸出動力與驅(qū)動電機(jī)的輸出動力到車輛驅(qū)動軸的連接方式)，將混合動力汽車分成串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式三種類型。4任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別1）串聯(lián)式混合動力在串聯(lián)式混合動力設(shè)計(jì)中，車輛的驅(qū)動僅僅是由驅(qū)動電機(jī)來單獨(dú)完成的，動力電池的電能來自外部電源和內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行充電。5任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別2）并聯(lián)式混合動力在并聯(lián)式混合動力設(shè)計(jì)中，車輛的驅(qū)動是由內(nèi)燃機(jī)和驅(qū)動電機(jī)組合完成的。動力電池獲取電能的途徑是內(nèi)燃機(jī)的充電及能量回收。6任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別3）混聯(lián)式混合動力混聯(lián)式混合動力也稱為“串并聯(lián)式”混合動力系統(tǒng)，因?yàn)槠浼狭舜?lián)式和并聯(lián)式的優(yōu)點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。7任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（2）根據(jù)混合程度分類根據(jù)驅(qū)動電機(jī)的有效功率占車輛驅(qū)動系統(tǒng)總功率的百分比，可以將混合動力汽車分為輕度混合動力、中度混合動力和重度混合動力三個等級。8任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別1）輕度混合動力也稱“弱混”，一般采用36V或42V動力電池組，并搭載一個低功率的一體化起動/發(fā)電機(jī)通過曲軸皮帶來輔助內(nèi)燃機(jī)。電機(jī)不能夠單獨(dú)驅(qū)動車輛行駛，只起輔助作用，在自動啟停、內(nèi)燃機(jī)起動平滑輔助和制動能量回收時起作用。該系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是成本小，但節(jié)省的燃油也更少，一般只能省油8%~15%。9任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別2）中度混合動力一般采用100V以上的動力電池，混合度在30%左右。在車輛加速或者大負(fù)荷工況時，電機(jī)能夠輔助內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動車輛，補(bǔ)充內(nèi)燃機(jī)本身動力輸出的不足。這種系統(tǒng)的混合程度較高，在城市循環(huán)工況下節(jié)省燃油可以達(dá)到20%~30%。10任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別3）重度混合動力也稱“強(qiáng)混”，一般采用200~650V的高電壓，混合度可以達(dá)到50%以上，在城市循環(huán)工況下節(jié)油率可以達(dá)到30%~50%。11任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（3）根據(jù)充電方式分類根據(jù)混合動力汽車的充電方式，可以分為非插電式混合動力和插電式混合動力兩種類型。非插電式混合動力汽車的動力電池僅來自內(nèi)燃機(jī)及能量回收，12任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別插電式混合動力汽車（Plug-inHybridElectricVehicle，簡稱PHEV），可以通過外部連接的電源進(jìn)行充電，同時在動力電池充滿電的狀態(tài)下具有一定的純電動行駛能力，是重度混合動力車型的一種特殊形態(tài)。插電式混合動力可以采用串聯(lián)或并聯(lián)的結(jié)構(gòu)，電機(jī)功率比純電動汽車的稍小。插電式混合動力汽車已成為主流發(fā)展方向之一。13任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（4）根據(jù)燃料種類分類根據(jù)混合動力汽車的燃料種類不同，可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。14任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別

2.混合動力汽車的結(jié)構(gòu)特征混合動力汽車在傳統(tǒng)汽車內(nèi)燃機(jī)和變速器的基礎(chǔ)上增加了動力電池及驅(qū)動電機(jī)作為輔助動力。15任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（1）外觀標(biāo)識混合動力汽車，通常車輛上標(biāo)識有Hybrid、HEV或PHEV字樣。16任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（2）驅(qū)動結(jié)構(gòu)的區(qū)別根據(jù)運(yùn)行的需要，混合動力汽車相比較傳統(tǒng)汽車，主要的改進(jìn)在車輛的驅(qū)動系統(tǒng)上，即在傳統(tǒng)汽車的內(nèi)燃機(jī)（發(fā)動機(jī)）、變速器、傳動軸到車輪的線路上，還會增加一套由動力電池（HEV蓄電池）、電機(jī)組成的電動動力輸出線路。17任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（3）制動系統(tǒng)的區(qū)別混合動力汽車雖然保留了內(nèi)燃機(jī)，但內(nèi)燃機(jī)可能隨時關(guān)閉。為保證制動安全，有些混合動力汽車不再設(shè)計(jì)有真空助力系統(tǒng)的制動系統(tǒng)，改用電控液壓制動系統(tǒng)。制動管路液壓閥體總成主缸總成18任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（4）轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的區(qū)別混合動力汽車的內(nèi)燃機(jī)可能會停止運(yùn)轉(zhuǎn)，失去轉(zhuǎn)向助力，因此混合動力汽車與純電動汽車一樣，采用電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)19任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別3.混合動力汽車的工作過程與運(yùn)行模式（1）混合動力汽車的工作過程混合動力汽車在工作過程中，具有以下幾種工作模式：1）純電力模式由動力電池給驅(qū)動電機(jī)供電，再由電機(jī)驅(qū)動車輛行駛，20任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別2）傳統(tǒng)燃油模式由內(nèi)燃機(jī)直接驅(qū)動車輛行駛21任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別3）全速驅(qū)動模式需求更大加速度時，電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)一起傳輸動力驅(qū)動車輛行駛22任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別4）能量回收模式在制動或慣性滑行中釋放出多余能量，通過發(fā)電機(jī)將其轉(zhuǎn)化為電能23任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別5）驅(qū)動與發(fā)電模式當(dāng)動力電池電量過低時，由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動車輛行駛的同時，驅(qū)動輪牽引發(fā)電機(jī)給動力電池充電24任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別6）怠速停機(jī)及充電模式混合動力汽車具有最大的特點(diǎn)是在怠速時，內(nèi)燃機(jī)會被自動停止，此時能源消耗和排放為零25任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別（2）混合動力汽車的運(yùn)行模式混合動力汽車在運(yùn)行過程中，通常可以細(xì)分成以下幾種運(yùn)行模式：1）起步加速混合程度較輕車型，在起步時電動機(jī)輔助發(fā)動機(jī)驅(qū)動，提供強(qiáng)有力的加速能力，同時減少發(fā)動機(jī)起步時因?yàn)閼T性阻力增加導(dǎo)致油耗的加大。26任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別2）低速巡航行駛在低速巡航行駛時，內(nèi)燃機(jī)的汽缸是處于關(guān)閉狀態(tài)的，只靠電機(jī)驅(qū)動車輛行駛。27任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別3）加速在加速狀態(tài)下時，如果此時內(nèi)燃機(jī)已經(jīng)起動，那么會由電機(jī)輔助內(nèi)燃機(jī)，提供強(qiáng)有力的加速動力。如果內(nèi)燃機(jī)在未起動狀態(tài)下時，通常遇到大負(fù)荷情況下，系統(tǒng)會自動啟動內(nèi)燃機(jī)來為車輛提供更高的動力。28任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別4）高速巡航在高速巡航狀態(tài)情況下，電機(jī)通常被關(guān)閉，只由內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，以穩(wěn)定的低油耗行駛。因?yàn)樵谶@種工況下，內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行也是在最經(jīng)濟(jì)的油耗下進(jìn)行的。29任務(wù)2混合動力汽車類型、運(yùn)行模式與結(jié)構(gòu)特征識別5）減速系統(tǒng)會優(yōu)先執(zhí)