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混合動力車輛以混合程度配置怎樣分類?

2018-02-16 23:50:30·  來源:汽車百科
依程度分類輕度混合動力輕度混合動力(Micro Hybrid)同時擁有內(nèi)燃機及電動機兩種動力來源,不過只用內(nèi)燃機驅(qū)動車輛行走,電動機則用作幫助內(nèi)燃機啟動及在內(nèi)燃機停止運作時提供電力供應(yīng)車內(nèi)電器,又稱怠速熄火系統(tǒng)(Start-stop system)
依程度分類

輕度混合動力

輕度混合動力(Micro Hybrid)同時擁有內(nèi)燃機及電動機兩種動力來源,不過只用內(nèi)燃機驅(qū)動車輛行走,電動機則用作幫助內(nèi)燃機啟動及在內(nèi)燃機停止運作時提供電力供應(yīng)車內(nèi)電器,又稱怠速熄火系統(tǒng)(Start-stop system)。

在怠速熄火系統(tǒng)中,馬達也在內(nèi)燃機起動前的一刻將內(nèi)燃機驅(qū)動至較高轉(zhuǎn)速,避免讓內(nèi)燃機在低效率的低轉(zhuǎn)數(shù)情況下運作,從而減少起動時的耗油量及機械損耗。電腦也設(shè)定在減速或剎車時自動關(guān)閉內(nèi)燃機,減少內(nèi)燃機空轉(zhuǎn)的時間以進一步達節(jié)省燃油的效果。怠速熄火系統(tǒng)通常配有啟動開關(guān),可依駕駛的需求選擇是否啟用。怠速熄火系統(tǒng)優(yōu)點就是開發(fā)成本低;缺點就是節(jié)能效率極有限(仍不到10%)及熄火時冷氣會關(guān)閉(在氣溫高時會減低舒適度、其溫差容易造成感冒,不過少數(shù)的車種仍可以在熄火時開啟冷氣)。因為開發(fā)成本極低故目前已被多家廠商使用,例如奔馳、雪鐵龍、馬自達、標致汽車和Smart。

同屬奔馳集團的奔馳與Smart開發(fā)的微型油電混合系統(tǒng)名叫mhd(micro hybrid drive之縮寫),就是很典型的怠速熄火系統(tǒng),該系統(tǒng)的核心是一個由皮帶驅(qū)動的啟動發(fā)電機,取代了一般傳統(tǒng)的發(fā)動機與發(fā)電機。這具啟動發(fā)電機供應(yīng)了汽車的電力系統(tǒng),同時還能快速啟動車輛的汽油引擎。目前mhd已套用在Smart Fortwo mhd上販售,未來將擴展于更多的車款如SLK。

同屬PSA集團的雪鐵龍和標致也有名為e-HDi的怠速熄火系統(tǒng),它配合一具1.6升柴油渦輪增壓引擎,以STOP & START怠速熄火系統(tǒng)并加上剎車動能回收系統(tǒng),其優(yōu)勢是在熄火時冷氣仍可運轉(zhuǎn)一小段時間,可在市區(qū)擁擠的交通狀況下,節(jié)省燃油損耗達到15%的效果,目前搭載在C4、308、3008和5008上。

馬自達的Skyactiv節(jié)能技術(shù)里也有一套i-Stop怠速熄火系統(tǒng),它同時還配合Skyactiv系列引擎以及i-ELOOP動能回收系統(tǒng)。Skyactiv系列引擎包含了Skyactiv-G汽油引擎與Skyactiv-D柴油引擎,i-Eloop動能回收系統(tǒng)則是一套改以輕量化的電容代替電池作蓄電裝置的系統(tǒng)。Skyactiv節(jié)能技術(shù)配合新的“魂動”設(shè)計語言,于2012年開始一一植入馬自達旗下的新發(fā)表的車款。

中度混合動力
中度混合動力(Mild Hybrid)不但同時擁有兩種以上能量來源,同時具有兩種動力來源可同時驅(qū)動車輛(例如一具引擎搭配一具馬達)。其中一種作為主要動力來源,可獨立驅(qū)動車輛,其他則是次要動力來源,用來補助主要動力強化性能、減輕負擔。中度混合動力有兩種設(shè)計理念,一種是實用型,以低輸出的主要動力配上次要動力后變成標準輸出,主要目的是提高能源效率;另一種則是性能型,以標準輸出的主要動力配上次要動力后變成高輸出,在提高能源效率同時增進性能表現(xiàn)。

重度混合動力
重度混合動力(Full Hybrid又稱作強混合Strong Hybrid)即是完全成熟的混合動力系統(tǒng),它可完全單靠任一的動力來源為主要動力,也可以兩者同步驅(qū)動產(chǎn)生更大的動力。這類系統(tǒng)的控制電腦必須有效的運用各種動力來源,以達至有適當動力又可節(jié)省燃料。由于每種動力來源皆須具備單獨推動車輛的能力,所以功率都差不多大,所占據(jù)的容量體積也較大。

插電式混合動力(PHEV)


 插電式混合動力的雪佛蘭伏特

插電式混合動力系統(tǒng)(Plug-in hybrid,縮寫:PHEV)和充電式電動車一樣能靠外來電源為車輛充電,但因為是屬于混合動力系統(tǒng),在缺乏電源時仍可靠內(nèi)燃機引擎驅(qū)動,不用像純電動車一樣非要找充電站才可補充能源,續(xù)航力和實用性遠比電動車來的高,這是優(yōu)點,但也因為是混合動力系統(tǒng),必須要有電動系統(tǒng)以外的動力裝置,所以缺點是成本和重量會比電動車大。目前插電式混合動力系統(tǒng)多以全面型混合動力系統(tǒng)為基礎(chǔ)開發(fā),目前擁有插電式混合動力系統(tǒng)技術(shù)的廠商有雪鐵龍、豐田和富豪。

雪鐵龍于2012年4月13日發(fā)表Numéro 9 Concept插電式油電混合概念車。Numéro 9 Concept的前輪軸配置一具能夠產(chǎn)出225匹最大馬力和28公斤米扭力峰值的1.6升THP汽油引擎,并在后輪軸配置了70匹最大馬力和20.4公斤米扭力峰值的電動馬達,合成了可以產(chǎn)出295匹最大綜效馬力之插電式油電混合動力系統(tǒng)。Numéro 9擁有了每升58.8公里的平均油耗,并能夠在純電動下行駛50公里,而其鋰離子電池組也可以在3個半小時內(nèi)完成充電。在抓地力不足之狀況下,Numéro 9能夠自動切換至4輪驅(qū)動模式,以電動馬達驅(qū)動后輪,內(nèi)燃機引擎驅(qū)動前輪,駕駛也能夠手動自行切換至4輪驅(qū)動模式。Numéro 9 Concept是未來DS車系的設(shè)計藍本。

豐田于2009年發(fā)表Prius Plug-in Hybrid Concept插電式油電混合概念車,并于2011年法蘭克福車展上正式發(fā)表量產(chǎn)版本的Prius Plug-in Hybrid。Prius Plug-in Hybrid是以第三代Prius為基礎(chǔ),增設(shè)外接充電系統(tǒng),并將原本的鎳氫電池改為鋰電池,性能表現(xiàn)與Prius一樣,但電動續(xù)航力提高到24公里,并能以時速100公里的速度行駛,油耗表現(xiàn)也更加提升。Prius Plug-in Hybrid可以120V和240V的電源充電,充電時間分別為2.5~3小時和1.5小時。
沃爾沃的插電式油電混合系統(tǒng)是以一具共軌柴油引擎驅(qū)動后輪,并在前輪加裝電動馬達,因此可選擇電動前驅(qū)或柴油后驅(qū),也能讓兩者同時驅(qū)動變成四輪驅(qū)動。未來將用在V60 Plug-in Hybrid上。

日本車廠三菱于2012巴黎車展發(fā)表全新的Mitsubishi Outlander PHEV插電式油電混合動力車型,原廠于之前已公布了新車的相關(guān)數(shù)據(jù),動力系統(tǒng)將采用一具2.0升汽油引擎,搭配兩組功率同為60Kw的電動馬達,而兩組電動馬達分別放置于前后軸處。Outlander PHEV能夠在3種駕駛模式中進行自動切換,包括EV Drive Mode純電動行駛模式、Series Hybrid Mode串聯(lián)式油電混合行駛模式、以及Parallel Hybrid Mode并聯(lián)式油電混合行駛模式。Outlander PHEV在12kWh的鋰電池組協(xié)助下,以純電動模式行駛最大巡航距離為55公里,而更長的巡航距離意味著油耗更低,目前原廠公布Outlander的綜合油耗為每升62.5公里。至于Outlander PHEV的充電速度,原廠數(shù)據(jù)為使用200V電壓的充電插座,在電池組完全放電的情況下充電,Outlander PHEV經(jīng)過45分鐘即可充飽電池組,30分鐘更可充飽80%的電量。