車輛工程領(lǐng)域中混合動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

段麗麗

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)節(jié)能和環(huán)保問題越來越重視?；旌蟿?dòng)力技術(shù)是車輛工程領(lǐng)域中一項(xiàng)特別重要的技術(shù)，車輛工程要想更好地滿足社會(huì)的發(fā)展要求，就需要提高混合動(dòng)力技術(shù)水平?；旌蟿?dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，既能夠提高車輛動(dòng)能的利用率，又能夠起到節(jié)能減排的作用。本文通過分析混合動(dòng)力技術(shù)的現(xiàn)狀，闡述其在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)，以期供同類技術(shù)參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：車輛工程；領(lǐng)域；混合動(dòng)力技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢(shì)

引言

隨著時(shí)代的不斷更新，人們生活水平的不斷提高，車輛數(shù)量在逐年增長(zhǎng)，需要消耗很多的能源，同時(shí)也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。而混合動(dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，不僅可以優(yōu)化和升級(jí)汽車產(chǎn)業(yè)，還可以完善傳統(tǒng)車輛存在的不足，降低汽車尾氣的排放量，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

一、車輛工程領(lǐng)域中的混合動(dòng)力技術(shù)

1.1混合動(dòng)力技術(shù)的概述

混合動(dòng)力汽車不僅具有燃油類汽車的優(yōu)勢(shì)，還具有純電動(dòng)類汽車的優(yōu)勢(shì)，擁有較高的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放性，與傳統(tǒng)的汽車比較，其還具有成本低的特征。近些年，混合動(dòng)力汽車受到了國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)的青睞?；旌蟿?dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠很好地改善傳統(tǒng)汽車的不足，降低尾氣的排放量。所以，混合動(dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用有很大的重要性和作用。

1.2混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，由于環(huán)境污染較為嚴(yán)重，石油資源比較缺乏，而混合動(dòng)力汽車的使用可以減少環(huán)境的污染，還能節(jié)約資源，同時(shí)也受到了國(guó)內(nèi)外專家的認(rèn)可。部分比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，已經(jīng)推出了性價(jià)比較高的混合動(dòng)力汽車。例如，日本豐田所推出的Prius是混聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)汽車的代表，在2010年銷售高達(dá)200多萬臺(tái)。而在我國(guó)奇瑞汽車公司所推出的奇瑞A5BSG利用的是雙軸并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)，可以很好地降低發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)產(chǎn)生的尾氣。

二、混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 混合動(dòng)力裝載機(jī)車的參數(shù)控制

現(xiàn)階段，混合動(dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。所以，需要加強(qiáng)混合動(dòng)力裝載機(jī)車的參數(shù)控制。新型的車輛通常都有應(yīng)用液驅(qū)混合動(dòng)力技術(shù)，一般情況下，車輛的前驅(qū)裝置都是憑借高壓蓄能器提升動(dòng)力的。為了更好地控制混合動(dòng)力裝載機(jī)車的參數(shù)，一定要在采取智能傳感器整體控制機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的前提下，控制好電液之間的比例配比。參數(shù)的控制在混合動(dòng)力裝載機(jī)車中特別重要，所以，混合動(dòng)力裝技術(shù)各個(gè)環(huán)節(jié)都是連接的，各個(gè)步驟都需要落實(shí)到位。另外，技術(shù)人員可使用液壓控濕法控制混合動(dòng)力裝載機(jī)車離合器的開斷。

2.2 車輛動(dòng)力系數(shù)的科學(xué)分配

在車輛混合動(dòng)力系統(tǒng)的高壓部分，可利用流量計(jì)量對(duì)精濾器進(jìn)行指標(biāo)檢測(cè)，并且可使用軌壓傳感器對(duì)電控單元的進(jìn)行指導(dǎo)，使噴油嘴在高壓環(huán)境下的能夠穩(wěn)定快速地運(yùn)行；而在車輛混合動(dòng)力系統(tǒng)的低壓部分，可利用帶有手油汞的粗濾器控制其運(yùn)轉(zhuǎn)速度、油品的過濾等。另外，對(duì)于系統(tǒng)凸輪軸傳感器、加速踏板傳感器，可憑借電控單元監(jiān)控其運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)。確保車輛轉(zhuǎn)矩效果，使總制動(dòng)力矩的設(shè)計(jì)能夠有效完成。

2.3 混合動(dòng)力城市公交車輛的應(yīng)用

將混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用到城市公交車輛中，既能夠滿足城市節(jié)能環(huán)保的要求，又可以達(dá)到城市路段的“零排放”的目的。另外，在混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用過程中，在同一線路的公交車中，可制定“個(gè)性化”的車輛管理方案，經(jīng)過對(duì)車輛內(nèi)部多能源管理系統(tǒng)的智能化設(shè)計(jì)，可以使其在不同控制模式下的自由切換，并且合理調(diào)節(jié)運(yùn)行功率?；旌蟿?dòng)力技術(shù)的應(yīng)用，可以確保車輛在符合其功率要求的前提下能夠始終處在高效運(yùn)行的狀態(tài)。如果車輛負(fù)荷比較小，發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作就可以；若負(fù)荷不斷增大，電動(dòng)機(jī)不能推動(dòng)整個(gè)車輛的運(yùn)行時(shí)，混合動(dòng)力公交車輛內(nèi)部的內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)，將電動(dòng)機(jī)與內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行結(jié)合，在很大程度上提升城市公交車輛的實(shí)用、節(jié)能效果。并且可以構(gòu)建新能源混合動(dòng)力平臺(tái)，根據(jù)現(xiàn)有的公交GPS智能調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控混合動(dòng)力公交車，自動(dòng)監(jiān)測(cè)行駛數(shù)據(jù)、耗油參數(shù)和產(chǎn)品的狀況，同時(shí)還能自動(dòng)將數(shù)據(jù)上傳到智能平臺(tái)，確保公交車能夠順利運(yùn)行。

2.4 動(dòng)力耦合裝置的應(yīng)用

動(dòng)力耦合裝置是混合動(dòng)力技術(shù)研發(fā)過程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，對(duì)車輛綜合性能的影響比較大，通常有以下3種方式：轉(zhuǎn)矩結(jié)合式、驅(qū)動(dòng)力結(jié)合式、轉(zhuǎn)速結(jié)合式。而轉(zhuǎn)矩結(jié)合式的動(dòng)力耦合裝置可使用傳統(tǒng)系統(tǒng)直接驅(qū)動(dòng)車輛，并且以直接或是間接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的形式使電池進(jìn)行蓄電反應(yīng)；驅(qū)動(dòng)力結(jié)合式的動(dòng)力耦合裝置采取地面附著力提升車輛的驅(qū)動(dòng)能力，而在此過程中也存在著一些不足，例如組成系統(tǒng)龐大、控制系數(shù)高等；轉(zhuǎn)速結(jié)合式的動(dòng)力耦合裝置由于受到自身?xiàng)l件的約束，應(yīng)用范圍不是很廣泛。

2.5 并串聯(lián)式的車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在汽車并串聯(lián)式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，發(fā)動(dòng)機(jī)都是連接著電動(dòng)機(jī)，系統(tǒng)中有關(guān)的儲(chǔ)能設(shè)備的能量都是發(fā)動(dòng)機(jī)通過運(yùn)作供給。發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)只是通過簡(jiǎn)單的機(jī)械式連接，但是電動(dòng)機(jī)與儲(chǔ)能設(shè)備的連接是有比較復(fù)雜的電氣連接。此種連接形式比機(jī)械連接方式的穩(wěn)定性強(qiáng)，能量利用率更加充分，動(dòng)力提供更加充足。在合理安排車輛動(dòng)力控制的前提下，還需要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整控制動(dòng)踏板的角度，不斷地加強(qiáng)對(duì)車輛行駛過程中總制動(dòng)力的控制。

三、混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析

因混合動(dòng)力技術(shù)具有良好的動(dòng)力性能，還具備節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)，是當(dāng)前車輛工程領(lǐng)域中主要的研究方向，具有特別廣闊的發(fā)展前景。為了有效地推廣混合動(dòng)力技術(shù)，需要不斷地完善其存在的不足，最大限度地利用其優(yōu)勢(shì)。

3.1 降低混合動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用成本

混合動(dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用過程中，主要的問題就是因?yàn)槠鋺?yīng)用成本比較高，因?yàn)榛旌蟿?dòng)力汽車中的電動(dòng)機(jī)、智能控制系統(tǒng)、電池組等在前期需要有很多的資金投入。所以，需要做好混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用的成本控制問題，進(jìn)一步了解電池充放電性能、電池的使用年限、電池的功率密度等，從而有效地降低汽車混合動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用成本。還需要將混合動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用試點(diǎn)應(yīng)用在大型車輛上，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

3.2 提高混合動(dòng)力技術(shù)的能源利用率

能源利用率是混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用于車輛工程領(lǐng)域的重要?jiǎng)恿Γ壳捌囆袠I(yè)大部分被內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)式汽車所壟斷，而能源利用率低的問題仍然存在。混合動(dòng)力技術(shù)在應(yīng)用過程中，需要重視車輛內(nèi)部系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，提高能量的再利用率，符合再生制動(dòng)回收標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)將其作為車輛工程領(lǐng)域中推廣的重要點(diǎn)。

3.3 提高汽車混合動(dòng)力技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)

在車輛工程領(lǐng)域中，需要將混合動(dòng)力技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分呈現(xiàn)出來，使人們能夠充分了解其優(yōu)勢(shì)，以此拓展車輛市場(chǎng)?；旌蟿?dòng)力技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)要求廠商在研究混合動(dòng)力技術(shù)在環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性時(shí)，需要加強(qiáng)控制工作，采取新型的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)、良好的電機(jī)系統(tǒng)等，并做好測(cè)試實(shí)驗(yàn)工作，制定一套完善的綜合優(yōu)勢(shì)方案，從而提升混合動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，混合動(dòng)力技術(shù)在車輛工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，可以充分地掌握車輛整體情況，降低車輛尾氣的排放量，提高車輛系統(tǒng)設(shè)備節(jié)能環(huán)保的作用。所以，在混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展中，需要加強(qiáng)其重要技術(shù)的研究，重視其應(yīng)用過程中的合理性和實(shí)用性，使其在車輛工程領(lǐng)域中擁有良好的發(fā)展趨勢(shì)。

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