新型混联式混合动力客车动力系统分析

混合动力汽车双电机驱动系统分析1前言为了有效降低汽车燃油消耗量和尾气排放，满足双积分政策的要求，越来越多的汽车厂商进行推广和研发混合动力汽车。

混合动力汽车利用电池给电机提供动力来源，并通过电机来调节发动机的工作点，可以有效降低油耗和排放，进一步提高整车动力性和经济性[1-2]。

同时，混合动力汽车利用电机制动，借助新增零部件，可以进行有效的能量回收和能量管理，不同的混合动力系统构型方案可以实现不同的扭矩分配功能[3]。

在构型方案上，混合动力汽车可以采用单电机动力系统构型也可以采用双电机动力系统构型，而深混的混合动力系统多采用双电机构型，以便实现全部的混合动力功能，比如串联功能、并联功能和串并联混合功能等。

本文通过对两款典型的双电机系统车型进行技术分析，包括构型方案、系统功能及工作模式等，旨在为后续混合动力系统开发提供借鉴意义。

2本田i-MMD双电机系统构型本田雅阁i-MMD（IntelligentMulti-ModeDrive）系统技术方案结构如图1所示[4]，其动力驱动系统主要包括2.0L发动机、驱动电机、发电机、离合器以及传动机构等。

其中，驱动电机、发电机以及离合器集成形成了电动耦合e-CVT，取代了传统的变速箱，发电机始终与发动机相连，主要用于发电，驱动电机与驱动车轮相连，主要用于驱动车辆行驶，在制动的时候，电机可以回收能量对电池进行充电。

雅阁混合动力汽车搭载了i-MMD双电机系统，整车动力来源采用了以驱动电机为主，发动机为辅的设计，可以实现纯电动、混合动力以及发动机直驱的模式功能。

纯电动模式下利用驱动电机驱动车轮；混动模式下发动机启动通过发电机给驱动电机充电，再让驱动电机驱动车轮；发动机直驱模式下离合器闭合，发动机作为动力源与传动系相连驱动车轮。

通过三种模式有效切换，使得车辆表现出了更为出色的动力与节油优势。

图1i-MMD系统技术方案结构[4] 3本田i-MMD双电机系统工作模式3.1纯电动模式驱动。

混合动力客车原理
混合动力客车是指使用多种动力来源的客车，常见的是内燃机和电力系统的组合。

其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 内燃机工作：混合动力客车通常搭载一台内燃机，如汽油发动机或柴油发动机。

内燃机负责驱动车辆行驶，并提供动力给电动机充电或直接驱动车辆。

2. 发电机工作：内燃机驱动发电机产生电能，用于给电动机充电或直接驱动车辆。

发电机可以根据需要调整输出功率，以适应不同驾驶模式和需求。

3. 电动机工作：混合动力客车配备一台或多台电动机，用于提供额外的驱动动力。

电动机可以向车辆提供扭矩和动力，也可以用于能量回收，将制动过程中产生的动能转换为电能储存起来。

4. 动力管理系统：混合动力客车的动力管理系统负责控制内燃机、发电机和电动机之间的协调工作。

通过智能控制算法，系统能够根据车辆状态、驾驶模式和需求量等因素，自动选择最优的能量转换和使用方式，以达到最高的能效和性能。

5. 储能系统：混合动力客车通常配备储能系统，用于存储和释放电能。

常见的储能系统包括电池组和超级电容器组。

电能可以来自发电机的充电，也可以来自能量回收系统从制动能量中提取。

通过以上工作原理的协同作用，混合动力客车可以实现更高的燃油效率和更低的尾气排放，同时提供更好的驾驶性能和舒适度。

混合动力客车系统研究随着环保意识的不断增强和能源危机的蔓延，混合动力客车系统成为了公共交通领域一个备受瞩目的研究课题。

混合动力技术将传统内燃机与电动机相结合，旨在实现更高效、更环保的车辆动力系统。

在本文中，我们将探讨混合动力客车系统的研究现状以及未来的发展趋势。

首先，让我们对混合动力客车系统的基本原理进行简要介绍。

混合动力技术包括了传统内燃机和电动机两种动力系统的结合。

当车辆行驶在低速或启动时，电动机负责提供动力，而在高速行驶时，则主要依靠内燃机。

此外，电动机还能通过回收制动能量的方式将部分能量转化成电能再次储存起来，提高整体的能源利用效率。

目前，混合动力客车系统的研究已经取得了一定的进展。

许多国内外的汽车制造商纷纷加入到这一研究领域中。

他们通过改进电动机和内燃机的技术，提高了整个系统的效率和可靠性。

此外，一些先进的电池技术也被用于混合动力车辆中，使其能够更好地供电，并减少对传统燃料的依赖。

然而，混合动力客车系统的发展仍然面临着一些挑战。

首先是成本问题。

由于混合动力技术的复杂性和高额的研发成本，混合动力客车系统的价格较传统客车系统依然较高。

这使得混合动力客车系统在市场上的推广面临一定的困难。

其次是相关基础设施的缺乏。

混合动力客车系统需要充电设施的支持，然而，在目前的交通网络中，充电设施的配备还十分有限，这也限制了混合动力客车系统的应用范围。

为应对这些挑战，未来的混合动力客车系统研究将重点关注以下几个方面。

首先是技术的进一步提升。

通过持续的研发和创新，我们可以期待更高效、更环保的混合动力客车系统的问世。

其次是成本的降低。

随着技术的发展和推广，混合动力客车系统的价格将逐渐下降，从而使其更具市场竞争力。

第三是加强相关基础设施建设。

政府和企业应该共同努力，加大对充电设施建设的投入，提高整个交通系统的综合能源利用率。

总的来说，混合动力客车系统是当前公共交通领域一个备受关注的研究课题。

虽然目前仍然面临一些挑战，但通过不断的技术革新和基础设施建设，我们有理由相信混合动力客车系统将会成为未来公共交通领域的主流。

混联式混合动力电动汽车的结构原理混联式混合动力电动汽车的结构原理混联式混合动力电动汽车是一种结合了传统内燃机和电动机的动力系统。

它采用了先进的动力管理系统，可以根据不同的驾驶模式和行驶状况，自动选择合适的动力来源，以实现更高的燃油效率和更低的尾气排放。

本文将从浅入深地解释混联式混合动力电动汽车的结构原理。

1. 传统内燃机系统混联式混合动力电动汽车的内燃机系统与传统汽车的相似，主要由发动机、传动系统和燃油供应系统组成。

发动机负责产生动力，传输到传动系统，再转化为车轮的动力。

燃油供应系统则提供燃油给发动机进行燃烧。

•发动机：通常为燃油汽油发动机或柴油发动机，负责直接驱动车辆或发电机。

•传动系统：包括离合器、变速器和传动轴，将发动机的动力传递到车轮。

•燃油供应系统：由燃油箱、燃油泵、喷油器等组成，将燃油供给发动机燃烧。

2. 电动机系统混联式混合动力电动汽车的电动机系统是其独特之处。

电动机通常由电池组、电控单元和电动机本体组成。

•电池组：通常采用锂离子电池，储存电能以供电动机使用。

•电控单元：负责监控电池状态、电动机输出和整个系统的运行状况。

•电动机本体：负责将电能转化为动力输出，并与传统内燃机共同驱动车辆。

3. 动力管理系统混联式混合动力电动汽车的动力管理系统是实现高效能的关键。

它通过监测驾驶模式、行驶状况和能量需求，自动调整发动机和电动机的工作状态，以使整个系统运行最优化。

主要包括以下几个方面：•驾驶模式识别：根据驾驶员的操作习惯和当前行驶状况，判断驾驶模式，如启动、加速、匀速巡航、减速和制动等。

•能量需求管理：根据当前驾驶模式和行驶状况，合理调整发动机和电动机的工作状态，以满足驾驶需求并提高燃油效率。

•能量回收系统：利用制动过程中产生的动能将电能转化为储存于电池组中的化学能。

4. 工作原理混联式混合动力电动汽车的工作原理可以简化为以下几个步骤：1.启动阶段：当驾驶员启动汽车时，电动机负责提供动力，将车辆从静止状态转为运动状态。

混合动力客车动力系统仿真分析的开题报告一、研究背景与意义随着全球环境、资源和能源的紧张与日益增长的道路交通需求，混合动力汽车已成为人们关注的焦点。

混合动力客车作为一种新型的交通工具，因其优秀的环保性能和燃料经济性备受关注。

为了更好地提高混合动力客车的性能和经济性，需要对混合动力客车的动力系统进行仿真分析和优化设计。

二、国内外研究现状国内外研究者在混合动力客车动力系统仿真分析方面已有很多研究成果。

混合动力客车动力系统仿真分析主要采用Matlab/Simulink、AMESim等软件进行建模和仿真分析。

国内外研究者对混合动力客车动力系统的电池管理、动力电子控制等关键技术进行了深入研究。

三、研究目标和内容本课题旨在对混合动力客车动力系统进行仿真分析，研究混合动力客车动力系统的能量管理策略、控制策略等关键技术，优化混合动力客车的性能和经济性。

具体研究内容包括：（1）建立混合动力客车动力系统的数学模型，包括发动机、电机、变速器、能量管理系统等；（2）对混合动力客车的能量管理策略进行仿真分析，研究混合动力客车的能量利用效率；（3）对混合动力客车的控制策略进行仿真分析，研究混合动力客车的操控性、舒适性等性能；（4）优化混合动力客车的动力系统设计，提高混合动力客车的性能和经济性。

四、研究方法和技术路线本课题采用数值仿真方法对混合动力客车的动力系统进行建模和仿真分析。

具体技术路线如下：（1）构建混合动力客车动力系统的数学模型；（2）设计能量管理策略和控制策略，并对其进行仿真分析；（3）针对仿真分析结果进行优化设计；（4）进行实车测试和模型验证。

五、预期成果和创新点本课题预期达到以下成果：（1）建立混合动力客车动力系统的数学模型；（2）研究混合动力客车的能量管理策略和控制策略，提高混合动力客车的性能和经济性；（3）优化混合动力客车的动力系统设计，提高混合动力客车的性能和经济性；（4）开发混合动力客车的仿真平台，为混合动力客车的设计和研发提供技术支持。

混联式混合动力汽车结构原理1、混联式混合动力汽车结构混联式驱动系统是串联式与并联式的综合系统，其系统结构如下图所示：▲混联式混合动力汽车系统机构它主要由发动机、发电机、电动机、行星齿轮机构和蓄电池组等部件组成。

发动机发出的功率一部分通过机械传动装置输送给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电。

发电机输出的电能输送给电动机或蓄电池，电动机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱动桥。

2、混联式混合动力汽车结构原理混联式驱动系统的控制策略：汽车低速行驶时，驱动系统主要以串联方式工作，汽车高速稳定行驶时，驱动系统主要以并联方式工作。

它的综合性能优于串联式（电耦合）和并联式（单一转矩或转速耦合）混合动力驱动系统。

就转矩和转速的约束条件而言，在这一驱动系统中，转矩和转速耦合从驱动轮处解脱了发动机，使瞬时的发动机转矩和转速不受车辆负载转矩和车速制约。

因此，发动机能以类似于串联式（电耦合）混合动力驱动系统的方式，运行在高效率区。

此外，部分发动机功率直接传递到驱动轮，未经多形式转换，这与并联式（转矩或转速耦合）混合动力驱动系统相似。

目前，混联式混合动力结构一般采用行星齿轮机构作为动力分配装置。

有一种最佳的混联式结构是将发动机、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，另一部分传送到传动轴，同时，发电机也可通过向电动机供电来驱动传动轴。

这种机构有两个自由度，可自由地控制两个不同的速度。

此时车辆并不是串联式或并联式，而是两种驱动形式同时存在，充分利用两种驱动形式的优点，其动力流程如下图所示。

▲混联式混合动力汽车动力流程图混联式驱动系统充分发挥了串联式和并联式驱动系统的优点，能使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配，从而在结构上保证了在更复杂的工况下使系统在最优状态下工作，因此更容易实现排放和油耗的控制目标，是最具影响力的混合动力驱动系统。

与并联式相比，混联式的动力复合形式更复杂，因此对动力复合装置的要求更高。

混合动力汽车动力系统设计与分析混合动力汽车是在传统燃油汽车的基础上加入了电动机和电池系统的一种新型汽车。

它通过电力和燃油两种动力形式的相互配合，既能满足传统汽车的高功率需求，又能在低功率运行时提供更高的燃油经济性和环境友好性。

一、混合动力汽车的基本原理混合动力汽车的动力系统由燃油发动机、电动机、电池和控制器组成。

燃油发动机主要负责高功率运行，电动机则用于低功率运行和辅助发动机。

电池提供电动机所需的能量，同时在制动过程中通过回收能量将一部分动能转化为电能储存起来。

燃油发动机和电动机可以分别独立工作，也可以同时工作以提供更高的动力输出。

在低速行驶或启动时，电动机通过电池供电，并且燃油发动机处于关闭状态。

当速度提高或需要更大动力输出时，燃油发动机启动并提供额外的动力支持。

同时，电动机可以通过回收制动能量继续为电池充电，以便在下一次需要时提供动力。

二、混合动力汽车的动力系统设计混合动力汽车的动力系统设计主要包括燃油发动机的选择、电池和电动机的规格确定以及控制系统的设计。

1. 燃油发动机的选择选择适合的燃油发动机对于混合动力汽车的性能和燃油经济性至关重要。

发动机的功率输出和燃油消耗直接影响到整车的性能和燃油经济性。

一般来说，高效的燃油发动机对于提高车辆的续航里程和减少尾气排放有着重要作用。

2. 电池和电动机规格的确定电池和电动机是混合动力汽车的核心组成部分。

电池的容量和电动机的功率直接决定了车辆的纯电动续航里程和动力输出能力。

因此，在设计过程中，需要根据车辆的使用场景和性能要求来确定电池和电动机的规格。

3. 控制系统的设计混合动力汽车的控制系统设计是整个动力系统设计的关键。

控制系统需要实时监测车辆的工况和动力需求，并根据情况对发动机和电动机进行合理的控制。

在加速、制动和行驶模式转换等过程中，控制系统需要协调各个部件的工作，以实现最佳的能源效率和使用经济性。

三、混合动力汽车动力系统的分析混合动力汽车动力系统的分析主要包括对系统效率、燃油经济性和排放性能的评估。

串联式混合动力客车的动力系统匹配及控制策略设计随着环保意识的增强，混合动力客车逐渐成为公共交通领域的热门选择。

而在混合动力客车的动力系统中，串联式混合动力系统因其高效节能的特点，受到越来越多的关注。

本文将从动力系统匹配和控制策略两个角度，对串联式混合动力客车进行深入分析和探讨。

一、串联式混合动力客车的动力系统匹配1. 电机与发动机的匹配串联式混合动力客车的动力系统主要由发动机、电机、电池组和传动系统等组成。

电机与发动机的匹配是决定整个系统效率的关键因素之一。

在串联式混合动力客车中，发动机主要负责发电，为电机提供动力，因此需要选用高效、可靠的发动机。

同时，电机也需要具备高效、高功率的特点，以保证整个系统的动力输出。

2. 电池组的选择电池组是串联式混合动力客车的核心组件之一，其性能和质量直接影响整个系统的效率和寿命。

在选择电池组时，需要考虑其容量、重量、充电速度和循环寿命等因素。

同时，还需要考虑电池组的安全性和环保性，以保证整个系统的可靠性和可持续性。

3. 传动系统的设计传动系统是串联式混合动力客车的另一个关键组件，其主要作用是将发动机和电机的动力输出转换为车轮的动力。

在传动系统的设计中，需要考虑传动效率、可靠性和舒适性等因素。

同时，还需要根据车辆的使用环境和路况等因素，选择适合的传动比和变速器等组件，以保证整个系统的性能和可靠性。

二、串联式混合动力客车的控制策略设计1. 能量管理策略能量管理策略是串联式混合动力客车控制系统的核心，其主要作用是根据车辆的工况和驾驶员的需求，对发动机、电机和电池组等组件进行控制，以实现最优的能量利用和能量回收。

在能量管理策略的设计中，需要考虑多种因素，如驾驶员的驾驶习惯、车辆的负荷变化、路况的变化等因素，以实现最优的能量管理效果。

2. 车速控制策略车速控制策略是串联式混合动力客车控制系统的另一个重要组成部分，其主要作用是根据车速的变化，对发动机和电机等组件进行控制，以实现最优的动力输出和能量利用。

混联式混合动力汽车动力驱动系统研究
一、研究意义
能源问题和环保问题是21世纪的两大主题，已经成为世界各国都关心的问题。

开发新的替代能源，提高能量转换的效率和节约能源是解决能源短缺和环境污染的有效方法。

改善空气质量和实现可持续发展刻不容缓，交通能源转型势在必行，具有巨大市场潜力的新能源汽车产业，呈现竞相发展的趋势。

对于应用于车辆等的移动动力装置，在应用广泛的内燃机等不断地通过技术进步提高其节能环保性能的同时，以燃料电池、混合动力技术等为代表的新能源汽车也在迅速发展中。

混合动力型电动汽车的运行工况，要求其驱动系统既可以正向提供电能，又可以反向回馈制动能量。

能量回馈系统可以提高电动汽车的能量利用率，增加续驶里程，对提高电动汽车经济性具有重要的研究意义，对于提高能量传输与转换效率技术的相关研究具有重要的理论意义和工程应用价值。

二、主要内容
1．混合动力汽车的研究现状。

2. 混合动力电动汽车驱动系统的主要关键技术有哪些。

3．现有混合动力电动汽车驱动系统的结构型式有哪些(如串联、并联、混联)，各有什么特点。

4．熟悉丰田Prius混合动力汽车的结构型式及其工作模式。

5. 对丰田Prius混合动力汽车驱动系统进行改进。

6．熟悉Matlab的Simulink和powerlib工具箱，并结合丰田Prius混合动力汽车驱动系统仿真模型，对设计的混合动力汽车驱动系统建立模型，并对其控制策略进行仿真研究。

三、参考文献
四、进度安排。