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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,電動汽車電驅(qū)動技術,個人介紹,1,、基本情況,朱曰瑩 天津科技大學,,教育經(jīng)歷：,2008/9 2011/11,，,哈爾濱工業(yè)大學，,車輛工程,，博士,2006/9,2008/7,，,哈爾濱工業(yè)大學，,車輛工程,，碩士,2002/9,2006/7,，,哈爾濱工業(yè)大學，,汽車運用工程,，學士,工作經(jīng)歷：,2014,今，,天津科技大學，機械工程學院,，,副教授,2011/12,2014/3,，中國汽車技術研究中心，,博士后,2011/11 2014/6,，,哈爾濱工業(yè)大學,(,威海,),，,汽車工程學院，講師,個

2、人介紹,2,、科研方向,1,、,國家自然科學基金,，,51505332,，新型勵磁模式開關磁阻輪轂電機優(yōu)化設計及電回饋控制,策略研究，,2016/012018/12,，,20,萬元，在研，主持。,2,、,天津市應用基礎與前沿技術研究計劃,，,15JCQNJC06900,，新型勵磁模式開關阻輪轂電機設計及無位置,控制，,2015/042018/03,，,6,萬元，在研，主持。,3,、,教育部,博士學科點專項科研基金,，,20122302120087,，電動汽車用新型勵磁模式磁阻電機及其驅(qū)動特性多指標同步優(yōu)化研究，,2012/122015/12,，,4,萬元，在研，主持,。,4,、,中國博士后科學

3、基金,，,2012M520589,，電動車用開關磁阻電機及其多指標同步優(yōu)化策略，,2012/102014/3,，,5,萬元，結題，主持。,第,1,章,混合動力電動汽車,1.1,概述,1.2,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)工作模式,1.3,混合動力電動汽車構造,1.4,串聯(lián)式混合動力電動汽車,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,1.1,概述,優(yōu)點：,石油燃料高能量密度，續(xù)駛里程長。,缺點：,燃油經(jīng)濟性、環(huán)境污染。,傳統(tǒng)內(nèi)燃機車輛：,Engine power output in Urban Driving,1.,發(fā)動機燃油效率特性與實際運行要求不匹配。,1.1,概述,1.1,概述,2.,傳統(tǒng)汽車制動時，動能或勢能

4、的消耗。,3.,傳統(tǒng)汽車中，液力變矩器的低效率。,Performance of a torque converter,1.1,概述,1.2,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)工作模式,混合動力車,：配置有兩個或更多個動力系的車輛。,混合動力電動汽車,：配置有電氣動力傳動的混合動力車。,混合動力驅(qū)動系統(tǒng)通常由兩個動力系組成,。,1.2,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)工作模式,Operation mode of a hybrid drive train,1.2,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)工作模式,單發(fā)動機驅(qū)動模式,：蓄電池組近乎完全放電而發(fā)動機沒有剩余功率給蓄電池組充電的情況；或者蓄電池組已經(jīng)完全充電而發(fā)動機需供應足夠的動力滿足車輛

5、動力需求。,單電驅(qū)動模式,：發(fā)動機不能有效運行的場合，如車輛極低速狀態(tài)或嚴禁尾氣排放區(qū)域。,混合驅(qū)動模式,：需要大量動力供給的情況，如急劇加速或爬陡坡等工況。,再生制動模式,：電動機工作在發(fā)電機狀態(tài)，回收車輛動能或勢能，儲存于蓄電池中。,發(fā)動機向蓄電池組充電模式,：車輛處于停止、慣性滑行等工況，沒有動力應用于載荷或來自載荷。,1.2,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)工作模式,再生制動和內(nèi)燃機向蓄電池組充電模式,。,發(fā)動機驅(qū)動車輛并同時向蓄電池組充電模式,。,發(fā)動機向蓄電池組充電，同時蓄電池組向載荷供應功率模式,。,借助于車輛的質(zhì)量，來自于發(fā)動機的動力進入蓄電池組的模式,：該模式主要應用于兩動力系統(tǒng)分別安裝在

6、車輛的前后兩軸上。,1.2,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)工作模式,載荷功率包括穩(wěn)定功率和動態(tài)功率。,動態(tài)功率只是功率調(diào)節(jié)作用。,載荷功率分解,1.3,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)的構造,串聯(lián)式（電耦合）,1.3,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)的構造,并聯(lián)式（機械耦合）,1.3,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)的構造,混聯(lián)式（機械和電氣耦合）,1.3,混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)的構造,復合式（機械和電氣耦合）,1.4,串聯(lián)式混合動力電動汽車,1,、結構組成,幾種工作模式？,1.4,串聯(lián)式混合動力電動汽車,2,、工作模式,單電牽引模式。,單發(fā)動機牽引模式。,混合牽引模式。,發(fā)動機牽引和蓄電池組充電模式。,再生制動模式。,蓄電池組充電模式。,混合式蓄電

7、池充電模式。,1.4,串聯(lián)式混合動力電動汽車,3,、性能特點,發(fā)動機工作區(qū)域可控。,可以利用高速發(fā)動機。,電動機完美的工作特性，可簡化結構、提高車輛性能。,結構的簡化使控制策略得以簡化。,能量的轉(zhuǎn)化頻繁、影響效率。,發(fā)電機增加了車輛質(zhì)量和成本。,牽引電機為唯一驅(qū)動源，牽引特性需設計完善。,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,1,、結構組成,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,2,、性能特點,具備串聯(lián)式混合動力電動汽車的各種工作模式。,不存在能量的相互轉(zhuǎn)換，效率較高。,不需要額外的發(fā)電機，結構簡單。,牽引電機特性要求不苛刻，降低車輛質(zhì)量。,發(fā)動機工作區(qū)不固定。,結構及控制策略較復雜。,1.5,并聯(lián)式混合

8、動力電動汽車,3,、轉(zhuǎn)矩耦合的并聯(lián)式混合動力電動汽車,功率平衡：,耦合特性：,約束：,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,常用的機械轉(zhuǎn)矩耦合裝置,1,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,常用的機械轉(zhuǎn)矩耦合裝置,2,K1=?K2=?,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,常用的機械轉(zhuǎn)矩耦合裝置,3,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,常用的機械轉(zhuǎn)矩耦合裝置,4,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,常用的機械轉(zhuǎn)矩耦合裝置,5,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,4,、轉(zhuǎn)矩耦合的并聯(lián)式混合動力驅(qū)動系結構,1,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,擋位設置形式,1,性能和效率,發(fā)動機設計,電動機設計,驅(qū)動系統(tǒng),控制系統(tǒng),1.5,并聯(lián)

9、式混合動力電動汽車,擋位設置形式,2,單擋傳動裝置,2,可以發(fā)揮電動機低速轉(zhuǎn)矩特性。,多擋傳動裝置,1,可以改善發(fā)動機工作特性。,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,擋位設置形式,3,沒有利用兩種動力源裝置的優(yōu)點，是一種失敗的設計。,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,擋位設置形式,4,結構簡單,控制容易,參數(shù)優(yōu)化設計,牽引力輸出,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,5,、轉(zhuǎn)矩耦合的并聯(lián)式混合動力驅(qū)動系結構,2,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,6,、轉(zhuǎn)矩耦合的并聯(lián)式混合動力驅(qū)動系結構,3,輕度混合動力電驅(qū)動系統(tǒng)，應用小型電動機：起動機,/,發(fā)電機,/,動力輔助機,/,再生制動,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,7,、轉(zhuǎn)矩耦合的并聯(lián)式混合動力驅(qū)動系結構,4,傳動裝置僅用于改變發(fā)動機運行工作點，以改進車輛性能和運行效率,1.5,并聯(lián)式混合動力電動汽車,8,、轉(zhuǎn)矩耦合的并聯(lián)式混合動力驅(qū)動系結構,5,