中心議題：

• 混合動力汽車研發的關鍵技術分析
• 了解混合動力汽車控製策略

解決方案：

• 采用轉矩合成技術和新材料應用技術

混合動力係統的研發需要解決很多技術問題
，比如控製策略的設計
、內燃機燃燒係統的優化
、蓄電池的改進、傳動係統的匹配設計和新材料新工藝的應用等等。

1控製係統

這裏的控製係統是指汽車動力總成集中控製係統，它是整車正常行駛的核心單元。傳統內燃汽車的控製係統包括發動機的空燃比（或噴油量）控製
、點火控製和怠速控製，以及變速器的檔位變換和換檔感覺控製等。混合動力汽車的控製還需要根據轉速、負fu荷he及ji車che速su等deng信xin息xi和he相xiang關guan設she備bei的de狀zhuang態tai確que定ding發fa動dong機ji與yu電dian動dong機ji的de功gong率lv分fen配pei策ce略lve，即ji當dang汽qi車che的de負fu荷he給gei定ding後hou工gong業ye自zi動dong化hua網wang版ban權quan所suo有you

，首shou先xian要yao確que定ding發fa動dong機ji與yu電dian動dong機ji輸shu出chu功gong率lv的de比bi例li
，以yi保bao證zheng滿man足zu汽qi車che動dong力li性xing
、經濟性、排放性等性能指標的要求。為了滿足混合動力汽車的包括駕駛性等的要求
，需要設計與混合動力係統相適應的控製係統和控製策略。

混合動力汽車控製策略

由you於yu各ge種zhong混hun合he動dong力li電dian動dong汽qi車che結jie構gou上shang的de差cha異yi，因yin而er需xu要yao不bu同tong的de控kong製zhi策ce略lve來lai調tiao節jie和he控kong製zhi功gong率lv流liu在zai不bu同tong元yuan件jian間jian的de流liu動dong
，其qi目mu的de是shi為wei了le達da到dao以yi下xia四si個ge主zhu要yao目mu標biao：

- 最佳的燃油經濟性

- 最低的排放

- 最低的係統成本

- 最好的驅動性能

混合動力電動汽車控製策略的設計主要考慮以下幾點：

（1） 優化發動機的工作點：基於最佳燃油經濟性、最低排放或者二者選其一，根據發動機的轉矩/轉速特性曲線確定最優工作點；

（2） 優化發動機的工作曲線：如果發動機需要發出不同的功率
，相應的最優工作點就構成了發動機的最優工作曲線
；

（3） 優化發動機的工作區：在轉矩/轉速特性曲線上
，發動機有一個首選的工作區
，在此工作區內，燃油效率最高；

（4） 最小的發動機動態波動：應控製發動機的工作轉速以避免波動
，從而使發動機的動態波動達到最小；

（5） 限製發動機最低轉速：當發動機低速運行時，燃油效率很低，因而當發動機轉速低於某一下限值時
，應關閉發動機；

（6） 減少發動機的開/關次數：頻繁地開/關發動機，引起油耗和排放增加
；

（7）合適的蓄電池荷電狀態：蓄(xu)電(dian)池(chi)的(de)容(rong)量(liang)須(xu)保(bao)持(chi)在(zai)適(shi)當(dang)的(de)水(shui)平(ping)
，以(yi)便(bian)在(zai)汽(qi)車(che)加(jia)速(su)時(shi)提(ti)供(gong)足(zu)夠(gou)的(de)功(gong)率(lv)，在(zai)汽(qi)車(che)製(zhi)動(dong)或(huo)下(xia)坡(po)時(shi)能(neng)回(hui)收(shou)能(neng)量(liang)。若(ruo)蓄(xu)電(dian)池(chi)的(de)容(rong)量(liang)過(guo)高(gao)

，應(ying)關(guan)閉(bi)發(fa)動(dong)機(ji)或(huo)使(shi)之(zhi)怠(dai)速(su)運(yun)轉(zhuan)；

（8）安全的蓄電池電壓：在放電、發(fa)電(dian)機(ji)充(chong)電(dian)或(huo)製(zhi)動(dong)回(hui)收(shou)充(chong)電(dian)時(shi)，蓄(xu)電(dian)池(chi)的(de)電(dian)壓(ya)揮(hui)發(fa)生(sheng)很(hen)大(da)變(bian)化(hua)，應(ying)避(bi)免(mian)蓄(xu)電(dian)池(chi)電(dian)壓(ya)過(guo)低(di)或(huo)過(guo)高(gao)，否(fou)則(ze)蓄(xu)電(dian)池(chi)會(hui)產(chan)生(sheng)永(yong)久(jiu)性(xing)破(po)損(sun)

，因(yin)而(er)蓄(xu)電(dian)池(chi)管(guan)理(li)很(hen)關(guan)鍵(jian)；

（9） 分工適當：在驅動循環中
，發動機和蓄電池應合理分擔汽車所需功率；

（10） 在某些城市或地區混合動力電動汽車以純電動模式工作效率最高，這種轉變可以通過手動或自動來實現。
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2 內燃機

經過100多年的發展，車用內燃機在動力性、經濟性及排放控製方麵獲得了很大改善。近年來電控燃油噴射

、排氣再循環、增壓中冷、可變進氣渦輪、高(gao)壓(ya)共(gong)軌(gui)和(he)催(cui)化(hua)後(hou)處(chu)理(li)等(deng)技(ji)術(shu)的(de)應(ying)用(yong)，更(geng)使(shi)汽(qi)車(che)的(de)性(xing)能(neng)飛(fei)速(su)提(ti)高(gao)，因(yin)此(ci)，作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)成(cheng)熟(shu)的(de)動(dong)力(li)設(she)備(bei)
，內(nei)燃(ran)機(ji)在(zai)混(hun)合(he)動(dong)力(li)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)上(shang)的(de)應(ying)用(yong)難(nan)度(du)不(bu)大(da)。由(you)於(yu)可(ke)移(yi)動(dong)性(xing)能(neng)好(hao)、比功率大
、熱效率也較高，因此，內燃機仍然是影響整車效率和性能的關鍵設備。

3 蓄電池

蓄電池是混合動力電動汽車發展的關鍵技術，也是提高整車性能和降低成本的重要發展方向。自上世紀90年代以來
，蓄電池的比能量、比功率、循環壽命等方麵的問題就一直成為電動汽車發展的主要障礙；對於混合動力電動汽車來說
，由於電動比例較高，因此同樣麵臨著蓄電池技術改進的問題：第一
，比能量相對不足，因而成本較高，比能量值越高

，汽車經濟性越好；第二，蓄電池的壽命相對較短，蓄電池壽命一般為充放電1000cizuoyou，bizhengcheshoumingdideduo，ruozaiqicheshijiniandeshengmingzhouqipinfangenghuanxudianchidehua
，hunhedongliqichedeyunyingchengbenjiangdadatigao。lingwai，xudianchideyingyonghaishejidaochongdianshijianjiaochang

、電池荷電狀態（SOC）判別等問題這些都不同程度影響整車性能。目前，在混合動力電動汽車上使用的蓄電池主要是鉛酸電池、鎳氫電池（MH-Ni）和鋰離子電池，如克萊斯勒ESX2采用鉛酸電池，豐田Prius和本田Insight用鎳氫電池日產Tino用鋰離子電池。

4 其它技術

電動機技術、轉(zhuan)矩(ju)合(he)成(cheng)技(ji)術(shu)和(he)新(xin)材(cai)料(liao)應(ying)用(yong)技(ji)術(shu)對(dui)於(yu)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)係(xi)統(tong)也(ye)都(dou)起(qi)著(zhe)舉(ju)足(zu)輕(qing)重(zhong)的(de)作(zuo)用(yong)。比(bi)如(ru)，電(dian)動(dong)機(ji)技(ji)術(shu)涉(she)及(ji)電(dian)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)和(he)能(neng)量(liang)回(hui)收(shou)策(ce)略(lve)等(deng)問(wen)題(ti)
；轉矩合成器將發動機轉矩和電動機轉矩耦合輸出
，對係統運行平穩性和可靠性有重大影響；材料技術的應用主要指輕質高強度材料的選擇這對提高汽車性能極為有利。